박테리아: 유전 정보 전달

형질전환: 전자현미경하에서만 볼 수 있는 람다 박테리오파지 바이러스에 의해 매개되는 유전자 전달.

1단계) 박테리오파지 fimbriae는 세포벽의 특정 부착 부위를 인식하는 항수용체 덕분에 세균 벽에 결합합니다.

2단계) 플레이트를 세균벽에 붙인다. 리소자임이라는 효소가 방출되어 박테리아 벽을 구성하는 펩티도글리칸을 손상시킵니다.

3단계) 꼬리가 수축하고 바이러스 DNA가 세균 DNA 안으로 밀려들어간다.

이 시점에서 바이러스 DNA는 두 가지 경로를 따를 수 있습니다. 첫 번째는 용해성 주기이고 다른 하나는 용원성 주기입니다.

LITHIC CYCLE: DNA 복제, RNA 및 바이러스 단백질 합성 후자는 함께 결합(조립)하여 새로운 바이러스를 형성하고, 머리에 새로 형성된 바이러스 게놈이 삽입됩니다. 따라서 각 바이러스에 감염된 박테리아는 새로운 바이러스 단위의 공장으로 변합니다. 과정이 끝나면 박테리아는 용해되고 바이러스가 방출되어 다른 박테리아를 감염시킵니다.

LYSOGENIC CYCLE: 바이러스가 박테리아를 감염시키면 그 DNA가 박테리아 DNA에 통합됩니다.

용원성 주기가 있는 파지는 온대 바이러스라고 합니다. 왜냐하면 그들의 DNA가 박테리아 염색체에 통합되고 그것이 어떻게 행동하기 때문입니다. 결과적으로 박테리아에 손상을 입히지 않고 새로운 세대로 전달됩니다. 그러나 이러한 정지 상태는 적절한 자극(자외선, 스트레스 등)에 의해 깨질 수 있습니다. 이러한 상황에서 바이러스 DNA는 분리(절제)되어 용원성에서 용해성 주기로 넘어갈 수 있습니다.

용해 및 용혈성 주기를 모두 제공할 수 있는 람다 파지는 두 가지 유형의 형질도입을 발생시킵니다. 용해 주기에 따라 발생하는 일반화된 호출과 용해성 주기에서 용해 주기로의 전환에서 나타나는 전문화라고 하는 두 번째 호출입니다.

일반 변환박테리아 DNA 단편은 용해 주기 동안 바이러스 머리에 통합될 수 있습니다. 혼합된 개체군은 바이러스 기원의 유전자를 포함하는 파지와 박테리아 DNA를 가진 파지로 형성됩니다. 그런 다음 후자는 박테리아 유전자를 새로운 박테리아에 접종할 수 있으므로 접종된 DNA는 박테리아 유전자와 병합됩니다. 이러한 유형의 형질도입은 공여자 세균의 모든 유전자가 수용 세균으로 전달될 수 있기 때문에 일반화된 것으로 정의됩니다.

전문 변환: 용원성 주기에 통합된 바이러스 DNA를 PROVIRUS라고 합니다. 용원성 주기에서 용해성 주기로 넘어가면 이 기증자 DNA 조각이 끊어집니다. 때때로(드문 경우) 분리가 용접된 동일한 위치에서 발생하지 않고 약간 엇갈린 영역에서 발생합니다. 따라서 이 단편은 바이러스 DNA의 일부를 잃어버리고 일부 박테리아 DNA 서열을 획득할 것입니다. 따라서 머리에 하이브리드 DNA를 가지고 있고 새로운 박테리아를 감염시키면서 특정 특정 박테리아 유전자(이로부터 전문화됨)를 전달하는 새로운 바이러스가 형성됩니다.

바이러스 DNA가 박테리아 DNA(침묵하는 경향이 있음)에 통합되면 일반적으로 독소인 특정 단백질을 노출시킬 수 있는 용원 전환(lysogenic conversion)이라는 메커니즘이 있습니다. 박테리아 독소는 바이러스 유전자의 발현으로 인해 자연에 존재합니다.

TRANSPOSITION: 박테리아 염색체와 플라스미드는 모두 유전자의 한 영역에서 다른 영역으로, 또는 플라스미드에서 게놈으로, 또는 한 플라스미드에서 다른 영역으로 이동할 수 있는 전위라고 하는 요소를 포함합니다. 일반적으로, transposable element가 움직일 때, 특정 sequence는 origin site와 그것을 제거한 site 모두에 남게 된다. 여러 유형의 전치 가능한 요소가 있습니다.

- 삽입 서열: 전위(전위효소)를 촉진하는 효소를 코딩하는 유전자를 포함합니다.

-트랜스포존: 이전 것보다 더 복잡하며 양쪽 끝에 3 "및 5"가 두 개의 IS 서열(삽입)과 항생제 내성을 위한 내부 유전자(테트라사이클린, 페니실린, 클로람페니콜 ...)를 포함합니다.

- 가역 요소: 트랜스포존과 유사하지만 트랜스포존을 반전시키는 능력을 보유합니다.

항생제에 대한 다중 내성: 병원과 장에서 자주 발생하는 메커니즘. 세균은 접합을 통해 이중 플라스미드에서 이미 다른 항생제에 내성이 있는 세균에 내성을 전달합니다. 이중 내성을 가진 새로운 박테리아는 전위를 겪습니다. 즉, 이중 내성은 동일한 플라스미드 내에 통합되고 특성을 다른 박테리아에 전달합니다.