Skip to main content
Global

9.6: הצמידה

  1. Last updated
  2. Save as PDF
  • Page ID
    208369

    • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)\(\newcommand{\AA}{\unicode[.8,0]{x212B}}\)

    ישנם שני תהליכים נוספים שיכולים להוביל להעברת גנים אופקית בחיידקים: צימוד והתמרה. בניגוד לטרנספורמציה, תהליכים אלה "מכריחים" DNA למה שעשוי להיות תא מסרב. בתהליך של הצמידה, אנו יכולים להבחין בין שני סוגים של תאים חיידקיים (מאותו המין). האחד מכיל פלסמיד המכונה פלסמיד גורם המין (F). אלה ידועים בתור תאי Hfr (רקומבינציה בתדירות גבוהה). פלסמיד זה מכיל את הגנים הדרושים להעברת עותק של ה- DNA שלו לתא חסר פלסמיד F, מה שנקרא תא F. מדי פעם, פלסמיד F יכול לשלב (להכניס) את עצמו בכרומוזום התא המארח וכאשר זה קורה, המערכת המתווכת F-plasmid יכולה להעביר גנים של תאי מארח (בנוסף לגנים פלסמיד) לתא F. כדי לעזור להפוך את הדברים לקצת יותר פשוטים, נתייחס לתא Hfr כתורם ה- DNA ותאי F כמקבלי ה- DNA.

    כדי ליזום צימוד, תא Hfr יוצר גשר פיזי לתא F. הפסקה ב- DNA התורם יוזמת תהליך שבו מסונתז DNA חד גדילי ומועבר לתא הנמען (F—). כמות ה- DNA המועברת נקבעת במידה רבה על ידי כמה זמן גשר הטרנספורטר נשאר שלם. זה לוקח בערך 100 דקות להעביר את כל כרומוזום התורם מ-Hfr לתא F. ברגע שהוא נכנס לתא F, ה-DNA משולב בכרומוזום של הנמען, ומחליף את גרסאות הנמען של הגנים המועברים (באמצעות תהליך המכונה רקומבינציה הומולוגית). באמצעות זני Hfr עם פלסמידים F משולבים הנושאים אללים שונים של גנים שונים, ועל ידי שליטה על משך הצימוד (הפרדת התאים על ידי הצבתם בבלנדר מטבח), הצליחו הנסיינים לקבוע את סדר הגנים לאורך הכרומוזום. התוצאה הייתה הגילוי שלאורגניזמים קשורים יש אותם גנים מסודרים באותו סדר. הציור האופייני של הכרומוזום החיידקי המעגלי הוא כמו שעון שעובר בין 0 ל -100, כאשר הגנים ממוקמים במיקומם, בהתבסס על הזמן שלוקח להעברתם (בדקות). זוהי דוגמה לסינטניה, כלומר שימור סדר הגנים לאורך כרומוזום 266. נחזור לסינטני בקרוב.

    אם כל רצף הפלסמיד F מועבר, תא F המקורי הופך לתא Hfr. אם תא Hfr מאבד את רצף הפלסמיד F, הוא חוזר למצב F. התוצאה הסופית של תהליך הצמידה דומה לזו המתקבלת ברבייה מינית באאוקריוטים (ראה להלן), כלומר לתא F המקורי יש כעת גנום שמקורו בחלקו מעצמו ומתא הזן Hfr "התורם".

    תורמים וייחוסים