Transdüksiyon

advertisement
BAKTERİ
GENETİĞİ
(recombination)
• Bakterilerde genetik yapı
• Birimleri nükleotidler
• Fosforik asid, deoksiriboz ve organik baz
• Purin; A, G
• Primidin; T, C
A=G
A+T ≠ G+C
C=T
A=G
C=T
A+T ≠ C+S
• A+T/C+G oranı, her canlı türü için özgül olup değişmez
karakterdedir. Mikroorganizmaların sınıflandırılmasında
bu özellikten yararlanılmaktadır.
• C+G/DNA molekülüne oranı birbirine yakınlık gösteren
mikroorganizmalar aynı cins ve tür içine dahil
edilmektedir.
 Üç tip RNA molekülü
bulunmaktadır.
 Massenger RNA (= mRNA):Her biri ayrı bir protein molekülünün
yapımından sorumlu genlerdeki bilginin, proteinlerin yapım yeri olan
ribozomlara ulaştırılmasını sağlayan moleküldür.
 Ribozomal RNA (= rRNA): Hücredeki tüm RNA'nın %80 i rDNA
yapısındadır. Bu RNA ribozomlarda protein yapılara bağlı olarak
bulunur.
 Taşıyıcı RNA (=tRNA): Ortalama 80 nükleotidden oluşmuştur. Görevi
sitoplazmadaki aminoasitlere bağlanıp onları aktive ederek,
ribozomlara yerleşmiş bulunan mRNA'daki uygun kodonlara
taşımaktadır.
 Mutasyon : DNA'daki gen yapısını oluşturan nükleotid
çiftlerinin sıralanmasında veya yapısında oluşan, sentez
edilecek olan proteinin yapısını ve dolayısıyla işlevini
saptırıcı nitelikteki sürekli değişikliğe denir.
 Bütün canlılarda, normal olarak çok düşük oranlarda
kalmak üzere, kendiliğinden mutasyonlar oluşur. X
ışınları ve bazı maddeler yardımı ile mutasyon oranı
arttırılabilir.
 Transformasyon : Ortamda ikinci bir canlı hücre veya
bakteriyofaj bulunmaksızın, verici hücre tarafından
ortama bırakılmış DNA'nın alıcı hücre tarafından
kullanılarak, yeni bir hücre oluşmasıdır.
 Bunun en güzel örneği, pnömokoklarla yapılan
deneylerdir. Kapsül oluşturmayan pnömokok kültürüne,
kapsül oluşturma yeteneği olan erimiş pnömokok kültür
ekstraktı (DNA'sı) eklendikten kısa bir süre sonra, elde
edilen yeni pnömokokların, kapsül yaptıkları saptanır.
Transduction
: Bir bakteriyofaj aracılığıyla, bir
bakteriden diğerine genetik madde aktarılması olayıdır.
Bakteriyofajlar, nükleik materyal olarak DNA'ya sahip
bakteri viruslarıdır.
 Transdüksiyon
 Konjugasyon : Genetik maddeyi  tarafından tayin edilir.
verici ve alıcı hücrenin yanyana
gelerek aralarında köprücük
oluşması sonucu genetik
maddenin aktarılmasıdır.
 Konjugasyonda verici DNA'sının
tümünün veya bir segmentinin,
bu hücrede oluşan özel
 seks pilusu aracılığıyla, alıcı
hücreye direkt aktarılması
olayına konjugasyon denir. Verici
durumda olma yeteneği hücrede
bulunan ve nakledilebilir bir
genetik element olan plasmidler
 Bakteri kromozomundan ayrı olarak bulunan, replike olabilen, içinde
bulundukları bakteriye bazı özellikler kazandıran ve bu özellikleri
genetik kontrol altında tutan DNA yapısındaki elementler.
 Plazmidlerde kendi replikasyonlarını sağlayan genler ve fenotipik
karakterleri yöneten bir veya daha çok sayıda genler bulunur. Bazı
plazmidlerde bakteriden bakteriye kendi transferini (=naklini)
sağlayan tra genleri (transfer genleri) bulunur.
 Bu özellikte olanlara konjugatif plazmidler adı verilir. Bu tür genleri
içermeyenlere ise konjugatif olmayan plazmidler denir. Konjugasyon
yeteneği olmayan plazmidler, ancak F faktörünün bakteride
bulunması ya da konjugatif plazmidler aracılığıyla bir bakteriden
başka bakteriye aktarılabilir.

F faktörü: Bu faktör bir plazmid olup, çembersel çift iplikli DNA yapısındadır. Kromozomla

eş zamanlı ancak ondan bağımsız olarak replike olabilme yeteneğindedir. Bu faktörü

taşıyan bakterilere F+bakteri denir. F+ (verici) bir bakteri F- (alıcı) bir bakteri ile yan yana

gelip aralarında köprüler oluşturarak alıcı hücreye F faktörünü veya aynı anda bakterinin

kromozomumdan bir parçayı aktarabilme yeteneğine sahiptir

Col plazmidleri: Bu plazmidler genel anlamda bakteriyosin yapımından sorumlu

plazmidlerdir. Bakteriyosin, özellikle enterik bakteriler tarafından üretilen ve diğer bakteriler

üzerine eritici etki gösteren maddelerdir.

R plazmidleri: Özellikle Gram negatif bakterilerde antibakteriyel ajanlara karşı kromozom

dışı dirençliliğin bakteriden bakteriye aktarılmasını sağlayan elementlere R plazmidleri

denir. R plazmidlerin de genellikle kendi aktarımını sağlayan rezistans transfer faktör

bulunmaktadır. R plazmidi aktarılan bakteride bir çok antimikrobik ajana karşı toplu direnç

gelişmektedir.
 The F factor plasmid is nicked
at its origin and replicates as a
rolling circle, causing a singlestranded DNA to be produced.
 It takes a bit of time for the
entire F factor to be replicated,
and if the bacteria are
interrupted during the act, only
the DNA that has made it
through the cellular bridge will
be transferred.

Conjugation in bacteria - transfer of an F
factor
 In cases where the F
factor resides in the
genome as an integrated
copy (Hfr strain, where
Hfr = high frequency
recombination), then the
rolling circle is the entire
E. coli chromosome!

Conjugation in Hfr bacteria - transfer of a
chromosome fragment
Download