Kľúčový rozdiel - kmene HFR vs F +
Bakteriálna konjugácia je metóda sexuálnej reprodukcie v baktériách a považuje sa za jeden zo spôsobov horizontálneho prenosu génov v baktériách. Je možné medzi dvoma baktériami, v ktorých jedna baktéria vlastní faktor plodnosti alebo F plazmid, a druhej baktérii chýba F plazmid. Počas bakteriálnej konjugácie sa F plazmidy všeobecne prenášajú do prijímajúcej baktérie, nie do celého chromozómu. Baktérie, ktoré obsahujú F plazmidy, sú známe ako kmene F + alebo darcovia. Sú schopné vytvárať sexuálne pili a prenášať plazmidy do iných baktérií, ktoré ich prijímajú. F plazmid je v cytoplazme voľný. Niekedy sa F plazmid integruje do bakteriálneho chromozómu a produkuje rekombinantnú DNA. Baktérie, ktoré obsahujú F plazmid integrovaný do ich chromozómov, sú známe ako vysokofrekvenčné rekombinantné kmene alebo kmene Hfr. Kľúčový rozdiel medzi kmeňmi F + a Hfr spočíva v tom, že kmene F + majú F plazmidy v cytoplazme voľne bez integrácie do bakteriálnych chromozómov, zatiaľ čo kmene Hfr majú F plazmidy integrované do svojich chromozómov.
OBSAH
1. Prehľad a hlavný rozdiel
2. Čo sú kmene F +
3. Čo sú kmene HFR
4. Porovnanie vedľa seba - kmene HFR vs F + v tabuľkovej forme
5. Zhrnutie
Čo sú kmene F +?
Niektoré bakteriálne kmene obsahujú okrem svojich chromozómov aj F plazmidy. Tieto kmene sú známe ako kmene F +. Pôsobia ako darcovské bunky alebo muži v bakteriálnej konjugácii. Bakteriálna konjugácia je mechanizmus sexuálnej reprodukcie, ktorý ukazujú baktérie a ktorý umožňuje horizontálny prenos génov medzi baktériami. F plazmidy sa môžu replikovať nezávisle a obsahovať gény kódujúce faktor plodnosti. Preto sa tieto extrachromozomálne DNA (plazmidy) nazývajú F plazmidy kvôli F faktoru alebo faktoru plodnosti. Gény kódujúce faktor plodnosti sú nevyhnutné pre prenos alebo konjugáciu. Bakteriálne kmene, ktoré prijímajú F plazmidy z kmeňov F +, sú známe ako kmene F- alebo recipientné kmene alebo samice. Kmene F + môžu darovať svoj genetický materiál alebo extrachromozomálnu DNA inej baktérii.
Bakteriálna konjugácia začína produkciou sexuálnych pili kmeňmi F + pri kontakte s F-baktériou. Sex pilus uľahčuje komunikáciu a kontakt medzi bunkami vytvorením konjugačnej trubice. Táto tvorba je riadená génmi faktora plodnosti, ktoré nesie kmeň F +. F + replikuje svoj F plazmid a vytvorí jeho kópiu na prenos do kmeňa F-. Skopírovaný F plazmid sa prevedie do kmeňa F pomocou konjugačnej skúmavky. Akonáhle sa prenesie, konjugačná trubica sa oddelí. Kmeň príjemcu sa stáva F +. Počas bakteriálnej konjugácie sa z kmeňa F + do kmeňa F- prevedie iba F plazmid; bakteriálny chromozóm sa neprenáša.
Obrázok 01: F + kmeň a F- kmeň
Čo sú kmene HFR?
Bakteriálne kmene, ktoré majú F plazmid integrovaný do chromozómov, sa nazývajú vysokofrekvenčné rekombinačné kmene alebo kmene Hfr. V kmeňoch Hfr F plazmid voľne neexistuje v cytoplazme. F plazmid sa kombinuje s bakteriálnym chromozómom a existuje ako jedna jednotka. Táto rekombinovaná DNA je známa ako vysokofrekvenčná DNA alebo Hfr DNA. Inými slovami, jedná sa o bakteriálny kmeň, ktorý má Hfr DNA ako kmeň Hfr. Pretože kmeň Hfr má F plazmid alebo faktor plodnosti, môže v bakteriálnej konjugácii pôsobiť ako donor alebo samčia baktéria. Tieto kmene Hfr sa pokúšajú preniesť celú DNA alebo veľkú časť DNA na prijímajúcu baktériu prostredníctvom páriaceho mostíka. Niektoré časti bakteriálneho chromozómu alebo celý chromozóm môžu byť tiež skopírované a prenesené do recipientnej baktérie, keď je zahrnutý kmeň Hfr. Takéto kmene Hfr sú veľmi užitočné pri štúdiu génovej väzby a rekombinácie. Preto molekulárni biológovia a genetici používajú na štúdium genetickej väzby a mapovanie chromozómu kmeň Hfr baktérií (často E. coli).
Vysokofrekvenčná rekombinácia nastáva, keď recipientná baktéria dostane tri druhy DNA po párení s kmeňom Hfr prostredníctvom bakteriálnej konjugácie. Tieto tri typy sú, vlastná chromozomálna DNA, F plazmidová DNA a niektoré časti chromozomálnej DNA darcu. Z tohto dôvodu sú také baktérie pomenované ako kmene Hfr. Kmene HFr môžu byť tiež definované ako deriváty kmeňov F +.
F plazmidy sa môžu integrovať do bakteriálneho chromozómu a znova sa rozpadnúť z hostiteľského chromozómu. Počas dezintegrácie si F plazmid môže vybrať niektoré gény v jeho blízkosti z hostiteľského chromozómu. Hfr bakteriálne kmene, ktoré sa rozpadajú s niektorými hostiteľskými génmi vedľa miest integrácie F plazmidu, sú známe ako kmene F '.
Obrázok 02: Kmeň Hfr
Aký je rozdiel medzi kmeňmi HFR a F +?
Rozdielny článok v strede pred tabuľkou
HFR vs F + kmene |
|
| Kmene HFr sú bakteriálne kmene s Hfr DNA alebo F plazmidovou DNA integrovanou do bakteriálnych chromozómov. | Bakteriálne kmene, ktoré obsahujú F plazmidy, sú známe ako kmene F +. F plazmidy obsahujú gény kódujúce faktor plodnosti. |
| Faktor plodnosti | |
| Plazmid plodnosti je integrovaný do chromozomálnej DNA hostiteľskej bunky v bunkách Hfr. | Plazmid plodnosti je nezávislý na chromozóme v bunkách F + |
| Účinnosť | |
| Hfr sú veľmi efektívni darcovia. | F + bunky sú v porovnaní s kmeňmi Hfr menej účinné. |
Zhrnutie - Hfr vs F + kmene
Bakteriálne kmene, ktoré majú F plazmidy, sú charakterizované ako kmene F +. F plazmidy obsahujú faktor plodnosti alebo F faktor, ktorý je nevyhnutný pre bakteriálnu konjugáciu. Tieto baktérie sú schopné preniesť svoj F plazmid do baktérií, ktoré neobsahujú F plazmidy. Akonáhle tieto F plazmidy vstupujú do baktérie príjemcu, môžu existovať nezávisle alebo sa môžu integrovať do bakteriálneho chromozómu. Integrovaná F plazmidová DNA a chromozomálna DNA je známa ako Hfr DNA. Bakteriálne kmene, ktoré nesú Hfr DNA alebo F plazmidovú DNA integrovanú do bakteriálnych chromozómov, sú známe ako kmene HFr. Toto je hlavný rozdiel medzi kmeňmi F + a Hfr.
Stiahnite si PDF verziu HRF vs F + kmene
Môžete si stiahnuť verziu tohto článku vo formáte PDF a použiť ho na offline účely podľa citácií. Tu si stiahnite verziu PDF. Rozdiel medzi kmeňmi HFR a F +