mikro kunicki0

Taki kompleks DNA fagowego i fragmentu DNA gospodarza, p_{0 0(}j‘4 od chromosomu, zachowuje się jako całość i jest w całości replikowany ^vs plazmie bakterii. W wyniku, nowo powstające fagi będą zawierać poz ip fagowym również fragment DNA bakterii, z której fag pochodzi. Jeśli tali zawierający w swoim łańcuchu DNA fragment DNA bakterii, zakazi nowi terię może dojść do rekombinacji między chromosomem bakterii a DNA* niosącym doczepione fragmenty DNA bakterń dawcy (ryc. 10-27). VV tran|p tego typu bakteriofag przenosi geny sąsiadujące z miejscem integracji św^ DNA do chromosomu bakterii. Nazywamy ją transdukcją specyficzną, specyficznie przenoszone są tylko określone cechy.

hodowla

dawcy

zawiesina

faga

replikacja faga    .    . ,

w komórkach dawcy adsorpcja aga hodowla biorcy i infekcja biorcy    ^y

A⁺ B⁺ C⁺ rekombinat

pożywka minimalna ' 0Ą

A⁺ B⁺ Cd

pożywka minimalna

ABC

rekombinacja

Bi C^Ą

pożywka minimalna odcinek chromosomu faga odcinek chromosomu bakteryjnego odcinek chromosomu faga z włączonym fragmentem DNA dawcy

Ryc. 10-27. Schemat transdukcji. Dawca jest prototrofem, biorca — auksotrofem niezdolnym dg «; syntezy czynnika wzrostowego.    Ali

Lizogenny dawca ulega lizie, a wyzwalające się cząstki fagowe zawierają, obok swojego DNA, DNA dawcy ze znajdującym się na nim genem (wyznacznikiem); w zakażonych komórkach biorcy pomiędzy DNA faga transdukującego a chromosomem biorcy dochodzi do rekombinacji, w wyniku której biorca uzyskuje gen B; A, B, C są to wyznaczniki genetyczne określające zdolność (+) lub niezdolność (-) do syntezy jakiegoś metabolitu    A^,;-i

Transdukcję taką przeprowadza np. znany nam już fag X. Przy normalnej integracji włącza się on do chromosomu bakterii między wyznacznikami bio (zdolność do syntezy biotyny) a gal (zdolność do fermentacji galaktozy). Przy

£_ag_a i wycięciu DNA fagowego jest nieraz przenoszony wraz z nim —^pNA gospodarza, zawierający wyznaczniki bio lub gal Fag X transdukuje ^dolność do'syntezy biotyny lub do fermentacji galaktozy.

W nsdukcję specyficzną opisano też u innych bakterii, np. Bacillus subtilis, ■biu^' zakażanych umiarkowanym fagiem.

Transdukcja ogólna

tjpdcz^as

rozwoju bakteriofaga w komórce bakteryjnej często dochodzi do frag-jej chromosomu na odcinki różnej długości. Przy dojrzewaniu fagów, do bici ję_aga może być włączony, zamiast DNA fagowego, fałd fragment chromo-bakteryjnego, którego długość jest zbliżona do długości DNA fagowego. wstaje wtedy bakteriofag zawierający w główce nie własny DNA, lecz przy-Ipdkowo zabrany fragment DNA bakteryjnego. Zakażając inną bakterię, wpro-'■ ;%lz£ do niej fragment chromosomu bakterii, z której pochodzi. Pomiędzy tym : feernenteni a chromosomem zakażonej bakterii może dojść do rekombinacji.

• ponieważ włączanie fragmentu DNA do główki faga jest zdarzeniem przypad-IcowynF przeto również fragment jest przypadkowy i może zawierać różne geny.

, 'yj_Zy tego typu transdukcji wszystkie geny mają podobną szansę przeniesienia, | stąd n.a/.wa transdukcji ogólnej.

Aż;Transdukcję taką przeprowadzają niektóre fagi, np. PI u Escherichia coli, P22 ^?uSalmonella lub PPS1, duży fag Bacillus subtilis, przenoszący wielki odcinek chromosomu bakterii, do 300 000 nukleotydów. Przeciętnie fag przenosi odcinek DNA ^ liczący około 40 000 par nukleotydów, a więc obejmujący znacznie więcej genów liiiż odcinek przenoszony podczas transformaty.

ty; Niekiedy DNA fagowy po wniknięciu do bakterii nie łączy się z chromosomem bakteryjnym, ani nie replikuje się. W wyniku tego/po każdorazowym !■ podziale komórki, nie replikujący się DNA fagowy pozostaje w komórce macierzystej, a wszystkie komórki, nowo powstające z podziałów, nie zawierają go. Jeśli fag taki transdukuje jakąś cechę, ujaw^nia się ona tylko w⁷ jednej komórce, która pierwotnie została zakażona. Wszystkie pozostałe komórki potomne cechy tej nie mają. Taki typ transdukcji nazywa się transdukcją poronną.

MAPA GENETYCZNA

Badania przeprowadzone za pomocą koniugaty, transdukcji i transformacji pozwoliły na skonstruowanie map genetycznych, tzn. map rozmieszczenia poszczególnych genów na chromosomie. Taką mapę genetyczną plazmidu F pokazano na rycinie 9-18. Odległości między genami są tam określane w tysiącach par zasad (ang. kilobases — kb). Mapy genetyczne chromosomów bakteryjnych skonstruowane za pomocą koniugacji opierają się na jednostkach minutowych. Ponieważ przeniesienie całego chromosomu w czasie koniugacji Escheńchia coli wymaga około 100 minut (nowsza literatura podaje 110 minut), przeto cały chromosom podzielono na 100 jednostek. Rozmieszczenie ważniejszych genów na mapie genetycznej E. coli pokazuje rycina 10-28. W rzeczywistości na mapie tej

345