Gespecialiseerde transductie:een gerichte genoverdracht

Gespecialiseerde transductie is een specifiek type bacteriële transductie, een proces waarbij genetisch materiaal via een bacteriofaag van de ene bacterie naar de andere wordt overgebracht (virus dat bacteriën infecteert). In tegenstelling tot algemene transductie, die elk gen van de donorbacterie kan overbrengen, is gespecialiseerde transductie van beperkt tot het overbrengen van specifieke genen in de buurt van de integratieplaats van het faag -DNA naar het bacteriële chromosoom.

Hier is een uitsplitsing van het proces:

1. lysogenie: De bacteriofaag integreert zijn DNA in het bacteriële chromosoom van de gastheer en wordt een profaag.

2. excisie: Wanneer de profaag wordt uitgesneden, pakt het af en toe een deel van het DNA van de host op die naast de integratieplaats zijn gelegen. Dit DNA kan elk gen zijn dat dicht bij de integratie -site ligt.

3. Verpakking en release: De faag verpakt vervolgens zijn eigen DNA, samen met het verworven gastheergen, in nieuwe faagdeeltjes.

4. infectie: Deze faagdeeltjes infecteren nieuwe bacteriecellen en leveren zowel het faag -DNA als het gastheergen.

5. Integratie en recombinatie: Het nieuw verworven gastheergen integreert in het chromosoom van de ontvanger bacteriën door homologe recombinatie, ter vervanging van het exemplaar van de ontvanger van dat gen.

Belangrijke punten over gespecialiseerde transductie:

* specificiteit: Het draagt ​​alleen specifieke genen over in de buurt van de PROPAGE -integratieplaats.

* Hoog efficiëntie: Deze methode is zeer efficiënt in het overbrengen van die specifieke genen.

* geen replicatie vereist: Het faag -DNA hoeft niet te repliceren om de overdracht te laten plaatsvinden.

* belangrijk voor bacteriële evolutie: Gespecialiseerde transductie draagt ​​bij aan bacteriële evolutie door de verspreiding van nuttige genen binnen een populatie toe te staan.

Voorbeeld:

Het klassieke voorbeeld is de overdracht van het *Gal *-gen in *e. coli* door de λ faag. De λ faag integreert in het bacteriële chromosoom nabij het * gal * gen. Wanneer de faag uitblinkt, kan het af en toe het * Gal * -gen oppakken en overbrengen naar een andere bacterie.

In tegenstelling tot gegeneraliseerde transductie:

* Gegeneraliseerde transductie: Kan elk gen overbrengen van de donorbacteriën.

* gespecialiseerde transductie: Transfers alleen genen die zich in de buurt van de PROPAGE -integratieplaats bevinden.

Inzicht in gespecialiseerde transductie is belangrijk voor het begrijpen van bacteriële evolutie, genoverdrachtsmechanismen en de ontwikkeling van genetische technische hulpmiddelen.