ТРАНСДУКЦІЯ: перенос генів, опосередкований вірусом лямбда -бактеріофагів, видно лише під електронним мікроскопом.
1 -а стадія) Фімбрії бактеріофагу зв'язуються зі стінкою бактерії завдяки антирецепторам, які розпізнають специфічні місця адгезії на клітинній стінці.
2 -й крок) Пластина прилягає до стінки бактерії. Вивільняється фермент, який називається лізоцимом, який пошкоджує пептидоглікан, що становить стінку бактерії.
3 -я стадія) Хвіст скорочується, і ДНК вірусу проштовхується всередину ДНК бактерії.
У цей момент вірусна ДНК може проходити двома шляхами: перший називається літичним циклом, а другий - лізогенним.
ЛІТИЧНИЙ ЦИКЛ: синтезуються репліки ДНК, синтезуються РНК та вірусні білки; останні об’єднуються (збираються), утворюючи нові віруси, в голову яких вставляється новоутворений вірусний геном. Таким чином, кожна заражена вірусом бактерія перетворюється на фабрику нових вірусних одиниць. В кінці процесу бактерія піддається лізису та вивільненню вірусів, які потім інфікують інші бактерії.
ЛІЗОГЕННИЙ ЦИКЛ: коли вірус заражає бактерію, її ДНК інтегрується в ДНК бактерії.
Фаги, що мають лізогенний цикл, називаються помірними вірусами, оскільки їх ДНК інтегрується в бактеріальну хромосому і як вона поводиться; отже, він передається новим поколінням, не завдаючи ніякої шкоди бактерії. Однак цей стан спокою можна порушити відповідними подразниками (УФ -променями, стресом тощо); у цих ситуаціях вірусна ДНК може відриватися (виводитись), переходячи від лізогенного до літичного циклу.
Лямбда -фаг, який може давати як літичний, так і лізогенний цикли, породжує два типи трансдукції; узагальнений виклик, що виникає після літичного циклу, і другий, названий спеціалізованим, який проявляється у переході від лізогенного до літичного циклу.
УЗАГАЛЬНЕНА ТРАНСДУКЦІЯФрагменти бактеріальної ДНК можуть бути включені до голови вірусу під час літичного циклу. Змішується популяція з фагами, що містять вірусні гени походження, і фагами з бактеріальною ДНК; останні можуть потім щепити бактеріальні гени в нову бактерію, таким чином, інокульована ДНК зливається з бактеріальною. Цей тип трансдукції визначається як узагальнений, оскільки будь -який ген із бактерії -донора може бути переданий бактерії -реципієнту.
СПЕЦІАЛІЗОВАНА ТРАНСДУКЦІЯ: вірусна ДНК, інтегрована в лізогенний цикл, називається ПРОВІРУС. При переході від лізогенного циклу до літичного циклу цей фрагмент донорської ДНК розривається. Іноді (рідкісна подія) відшарування відбувається не на тих самих майданчиках, де він зварюється, а в місцях зі слабким шагом; таким чином, цей фрагмент втратить частину вірусної ДНК і придбає деякі послідовності бактеріальної ДНК. Таким чином, утворюються нові віруси, які несуть гібридну ДНК у голові і які, заражаючи нові бактерії, переносять певні та специфічні гени бактерій (з яких вона спеціалізується).
Існує механізм, який називається лізогенною конверсією, де вірусна ДНК, інтегрована в бактеріальну ДНК (яка, як правило, мовчить), може виявляти певні білки, які зазвичай є токсинами. Бактеріальні токсини існують у природі завдяки експресії вірусних генів.
ТРАНСПОЗИЦІЯ: і бактеріальна хромосома, і плазміди містять елементи, які називаються транспозиційними, які здатні переміщатися (транслокуватися) з однієї ділянки геному в іншу, або з плазміди в геном, або з однієї плазміди в іншу всередині тієї ж самої. Як правило, коли переміщуваний елемент переміщується, певна послідовність залишається як у місці походження, так і в тому, де він був видалений. Існують різні типи транспонованих елементів:
- Послідовності вставки: вони містять ген, який кодує фермент, що сприяє транспозиції (транспоспаза).
-транспозони: більш складні, ніж попередні, на обох кінцях 3 "і 5" містять дві послідовності IS (вставка) і всередині генів стійкості до антибіотиків (тетрациклін, пеніцилін, хлорамфенікол ...)
- інвертовані елементи: вони подібні до транспозонів, але зберігають здатність інвертувати транспозони.
Мультирезистентність до антибіотиків: механізми, які часто зустрічаються в лікарнях і в кишечнику. Бактерія шляхом кон'югації передає стійкість до бактерії, вже стійкої до іншого антибіотика, на подвійній плазміді. Нова бактерія з подвійною резистентністю піддається транспозиції, тобто подвійна резистентність інтегрується в ту саму плазміду і передає властивість іншим бактеріям.
Інші статті на тему "Бактерії: літичний цикл та лізогенний цикл"
- Бактерії: передача генетичної інформації
- бактерії
- характерні бактерії
- бактеріальна клітина
- допоміжні структури бактерій
- бактеріальні токсини
- Антибіотики
- Категорії антибіотиків
- Стійкість до антибіотиків
