Kaaviokuva bakteerien konjugaatio.

Konjugaatio kaavio

  1. Luovuttajan solujen tuottaa pilus.
  2. Pilus kiinnittyy vastaanottajasoluun ja tuo kaksi solua yhteen.
  3. liikkuva plasmidi nirhataan ja sen jälkeen yksi DNA-juoste siirretään vastaanottajasoluun.
  4. Molemmat solut syntetisoivat täydentäviä strand tuottaa kaksinkertaisen pulaan pyöreä plasmidi ja myös toistaa pili; molemmat solut ovat nyt kannattavia luovuttajan F-tekijä.,

F-plasmidi on episome (plasmidi, joka voidaan integroida itsensä osaksi bakteeri kromosomi, jonka homologinen rekombinaatio), jonka pituus on noin 100 kilotavua. Sillä on oma alkuperänsä replikaatio, oriV, ja alkuperä siirto, tai oriT. Siellä voi olla vain yksi kopio F-plasmidi tietyn bakteerin, joko ilmaiseksi tai integroitu, ja bakteerit, jotka hallussaan kopio on nimeltään F-positiivinen tai F-plus (merkitään F+). F-plasmideilta puuttuvia soluja kutsutaan F-negatiivisiksi tai F− miinuksiksi (F -) ja ne voivat sellaisenaan toimia vastaanottajasoluina.,

muun geneettisen tiedon, F-plasmidi kantaa tra ja trb locus, jotka yhdessä ovat noin 33 kb pitkä ja koostuu noin 40 geenit. Tra-lokukseen kuuluvat piliinigeeni ja säätelygeenit, jotka yhdessä muodostavat Pilin solun pinnalle. Lokus sisältää myös F− bakteerien pintaan kiinnittyvien proteiinien geenit ja aloittaa konjugaation. Vaikka konjugaation tarkasta mekanismista käydään jonkin verran keskustelua, näyttää siltä, että pilit eivät ole niitä rakenteita, joiden kautta DNA-vaihto tapahtuu., Tämä on osoitettu kokeissa, joissa pilukset saavat ottaa yhteyttä, mutta sitten denaturoidaan SDS: llä ja silti DNA-transformaatio etenee. Useita proteiineja koodattu tra tai trb locus näyttävät avata kanavan välillä bakteerit ja se on ajatellut, että traD-entsyymiä, joka sijaitsee juuressa pilus, käynnistää kalvon fuusio.

kun konjugaatio aloitetaan signaalilla, relaksaasientsyymi luo nimimerkin yhteen oriT-konjugatiivisen plasmidin säikeistä. Relaksaasi voi toimia yksin tai kompleksissa, jossa on toistakymmentä proteiinia, jotka tunnetaan kollektiivisesti relaksosomina., F-plasmidi-järjestelmän relaxase entsyymi on nimeltään TraI ja relaxosome koostuu TraI, Lokero -, Raitiovaunu-ja integroitu isäntä tekijä IHF. Se pölli strand, tai T-lohkon, on sitten purettiin pois ehjä strand ja siirretään vastaanottajalle solun 5′-päähän ja 3′-pään suuntaan. Loput strand on monistaa joko riippumaton conjugative toiminta (kasvullisen replikointi alkaa oriV) tai yhdessä konjugaatio (conjugative replikointi samanlainen liikkuva ympyrä replikointi lambda faagi)., Konjugatiivinen replikaatio voi vaatia toisen Nickin, ennen kuin onnistunut siirto voi tapahtua. Tuore raportti väittää on estetty konjugaatio kemikaaleja, jotka jäljittelevät välivaihe tämän toisen vetävän tapahtuman.

1.Lisäys sekvenssit (keltainen) sekä F-tekijä plasmidi ja kromosomi on samanlaiset sekvenssit, jolloin F tekijä asettaa itsensä genomin solun. Tätä kutsutaan homologiseksi rekombinaatioksi ja se luo HFR-solun (rekombinaation korkean taajuuden). 2.,Hfr-solu muodostaa piluksen ja kiinnittyy vastaanottavaan F-soluun. 3.HFR-solun kromosomin yhdessä lohkossa syntyy nick. 4.DNA alkaa siirtyä Hfr-solusta vastaanottajasoluun, kun sen kromosomin toinen juoste replikoidaan. 5.Pilus irtoaa vastaanottajasolusta ja vetäytyy. HFR-solu haluaa mieluiten siirtää koko genominsa vastaanottajasoluun. Suuren kokonsa ja kyvyttömyytensä pitää yhteyttä vastaanottajasoluun se ei kuitenkaan pysty siihen. 6.a.F – solu pysyy F-koska koko F-tekijä sekvenssi ei saatu., Koska homologista rekombinaatiota ei tapahtunut, entsyymit hajottavat siirrettyä DNA: ta. B.hyvin harvinaisissa tapauksissa F – tekijä siirtyy kokonaan ja F-solusta tulee Hfr-solu.

Jos F-plasmidi, joka on siirretty on aiemmin integroitu luovuttajan perimä (tuottaa Hfr-kanta ) jotkut luovuttajan kromosomien DNA voidaan myös siirtää kanssa plasmidi-DNA: ta. Määrä kromosomien DNA: ta, joka siirretään riippuu siitä, kuinka kauan kaksi taivuttaen bakteerit edelleen yhteyttä. E: n yleisissä laboratoriokannoissa., coli koko bakteerikromosomin siirto kestää noin 100 minuuttia. Siirretty DNA voidaan sitten integroida vastaanottajan genomiin homologisen rekombinaation avulla.

cell culture, joka sisältää sen väestön soluja, joilla on ei-integroitu F-plasmidit yleensä sisältää myös muutamia soluja, jotka ovat vahingossa integroitu heidän plasmideja. Juuri nämä solut ovat vastuussa tällaisissa kulttuureissa esiintyvistä matalataajuisista kromosomigeenin siirroista. Jotkut bakteerikantoja, integroitu F-plasmidi voidaan eristää ja kasvattaa puhdasta kulttuuria., Koska tällaisia kantoja siirtää kromosomien geenit erittäin tehokkaasti niitä kutsutaan Hfr (korkean taajuuden rekombinaatio). E. coli genomin oli alun perin kartoitettu keskeytti pariutumisen kokeiluja, joissa eri Hfr solujen prosessi konjugaatio oli murtunut vastaanottajille jälkeen alle 100 minuuttia (aluksi käyttäen Waring tehosekoitin). Sen jälkeen tutkittiin siirretyt geenit.

sen jälkeen, kun F-plasmidi integroitui E: hen., coli-kromosomi on harvinainen spontaani esiintyminen, ja koska lukuisia geenejä edistää DNA: n siirto ovat plasmidi genomin eikä bakteeri genomin, on väitetty, että conjugative bakteeri-geenin siirtoa, koska se tapahtuu E. coli Hfr-järjestelmä, ei ole evoluution mukauttaminen bakteeri-isäntä, eikä se todennäköisesti esi eukaryoottisesta seksiä.

spontaani tsygogeneesi E. coli-bakteerissa

edellä kuvatun klassisen bakteerikonjugaation lisäksi E., coli, konjugaation muoto kutsutaan spontaani tsygogeneesi (Z-pariutuminen lyhyesti) on havaittu tietyissä kannoissa E. coli. Z-astutus on täydellinen geneettinen sekoittuminen, ja epävakaa totta on muodostunut, että heittää pois fenotyyppisesti haploidisen soluja, joista jotkut osoittavat vanhempien fenotyyppi ja jotkut ovat totta recombinants.