Bakterier: overføring av genetisk informasjon

TRANSDUKSJON: genoverføring mediert av et lambda -bakteriofagvirus, bare synlig under elektronmikroskopet.

1. trinn) Bakteriofagen fimbriae binder seg til bakterieveggen, takket være antireceptorer som gjenkjenner spesifikke vedheftingssteder på celleveggen.

2. trinn) Platen fester seg til bakterieveggen. Et enzym frigjøres, kalt lysozym, som skader peptidoglykanet som utgjør bakterieveggen.

3. trinn) Halen trekker seg sammen og virus -DNA skyves inni det bakterielle DNA.

På dette tidspunktet kan viralt DNA følge to veier, en første som kalles lytisk syklus og en andre som kalles lysogen syklus.

LITISK SYKLUS: DNA -replikater, RNA og virale proteiner syntetiseres; sistnevnte går sammen (samler) for å danne nye virus, i hvis hode det nydannede virusgenomet er satt inn. Hver virusinfisert bakterie blir dermed til en fabrikk med nye virale enheter. På slutten av prosessen gjennomgår bakterien lysering og frigjøring av virus, som deretter infiserer andre bakterier.

LYSOGENISK SYKLUS: når viruset infiserer bakterien, integreres dets DNA i det bakterielle DNA.

Fager som har en lysogen syklus kalles tempererte virus, fordi deres DNA integreres i bakteriekromosomet og hvordan det oppfører seg; Følgelig blir det gitt videre til de nye generasjonene uten å forårsake skade på bakterien. Imidlertid kan denne hviletilstanden brytes med passende stimuli (UV -stråler, stress, etc.); i disse situasjonene kan det virale DNA løsne (excide) og passere fra den lysogene til den lytiske syklusen.

Lambda -fagen, som kan gi både lytiske og lysogene sykluser, gir opphav til to typer transduksjon; en generalisert samtale, som oppstår etter en lytisk syklus, og den andre, kalt spesialisert, som manifesterer seg i passasjen fra den lysogene til den lytiske syklusen.

GENERALISERT TRANSDUKSJONBakterielle DNA -fragmenter kan inkorporeres i virushodet under den lytiske syklusen. En blandet populasjon dannes med fag som inneholder de opprinnelige virale gener, og fager med bakterielt DNA; sistnevnte kan deretter inokulere bakteriegenene til en ny bakterie, og dermed smelter det inokulerte DNA med det bakterielle. Denne typen transduksjon er definert som generalisert fordi et hvilket som helst gen fra donorbakterien kan overføres til mottakerbakterien.

SPESIALISERT TRANSDUKSJON: det virale DNA integrert i den lysogene syklusen kalles PROVIRUS. Når man går fra den lysogene syklusen til den lytiske syklusen, brytes dette fragmentet av donor -DNA. Noen ganger (sjelden hendelse) forekommer ikke løsningen på de samme stedene der den er sveiset, men i litt forskjøvede områder; Dette fragmentet vil derfor ha mistet en del av viralt DNA og skaffet seg noen bakterielle DNA -sekvenser. Dermed dannes nye virus som bærer hybrid -DNA i hodet, og som infiserer nye bakterier, overfører visse og spesifikke bakteriegener (som det spesialiserer seg på).

Det er en mekanisme som kalles lysogen konvertering, hvor viralt DNA integrert i bakterielt DNA (som pleier å være stille) kan avsløre visse proteiner, som vanligvis er toksiner. Bakterielle toksiner eksisterer i naturen på grunn av uttrykk for virale gener.

TRANSPOSISJON: både bakteriekromosomet og plasmidene inneholder elementer som kalles transponerbare, som er i stand til å bevege seg (translokasjon) fra en region av genomet til en annen, eller fra plasmidet til genomet, eller fra ett plasmid til det andre inne i det samme bakteriell celle. Generelt, når et transponerbart element beveger seg, forblir en viss sekvens både på opprinnelsesstedet og i den der den ble fjernet. Det finnes forskjellige typer transponerbare elementer:

- Innsettingssekvenser: de inneholder et gen som koder for et enzym som fremmer transponering (transpotase).

-transposoner: mer komplekse enn de forrige, i begge ender inneholder 3 "og 5" to IS -sekvenser (innsetting) og innvendige gener for antibiotikaresistens (tetracyklin, penicillin, kloramfenikol ...)

- inverterbare elementer: de ligner på transposoner, men beholder evnen til å invertere transposoner.

Multiresistens mot antibiotika: mekanismer som ofte forekommer på sykehus og i tarmen. En bakterie, ved konjugering, overfører resistens til en bakterie, som allerede er resistent mot et annet antibiotikum, på et dobbeltplasmid. Den nye bakterien med dobbel motstand gjennomgår transponering, det vil si at den dobbelte motstanden integreres i det samme plasmidet og overfører egenskapen til andre bakterier.