Məlumat

8.5: Bakteriyalarda DNT -nin Quruluşu və Təşkilatı - Biologiya

8.5: Bakteriyalarda DNT -nin Quruluşu və Təşkilatı - Biologiya


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Cinsi çoxalma uyğun cinslərə imkan verir (düşün kişi qadın) genlərin paylaşılması, növ müxtəlifliyini artıran bir strategiya. Məlum olur ki, bakteriyalar və digər təkhüceyrəli orqanizmlər də genləri bölüşə bilər və müxtəlifliyi yayırlar. Bu fəsli seksə nəzər salaraq bağlayacağıq (E. coli üslub!) və dairəvi bir bakteriya DNT molekulunda (bakterial "xromosom") xətti olaraq düzülmüş genləri göstərən gen xəritələşdirmə təcrübələri.

E. coli F+ və F hüceyrələri bir araya gəldikdə cinsi əlaqə başlayır. Bu hüceyrələr DNT -ni paylaşa biləcək "əks" cütləşmə növləridir birləşmə. F+ hüceyrələri F plazmid, -dan ayrı olan kiçik bir dairəvi DNT molekulu E. coli xromosom. F (münbitlik) plazmidində kodlaşdıran genlər var cinsi pili F+üzərində, həmçinin cütləşmə körpüsü və ya konjugasiya borusu yaratmaq üçün lazım olan faktorlar. Konjugasiya zamanı F plazmidinin davranışı aşağıda göstərilmişdir.

F+ olduqdadonor) hüceyrə F- (alıcı) hüceyrə, donor hüceyrə üzərində cinsi pili tanınmağa başlayar. Sonra, iki hüceyrənin sitoplazmalarını birləşdirən bir konjugasiya borusu meydana gəlir. F plazmid DNT-nin bir ipini çırpdıqdan sonra, nukedlər konjugasiya borusuna və alıcı (F-) hüceyrəsinə yuvarlanmağa başlayır. Alıcı hüceyrəyə daxil olan DNT zənciri, donor hüceyrədə qalan bütöv dairə kimi replikasiya olunur (replikasiya edən DNT təsvirdə qırmızı rənglə göstərilmişdir).

E. coli birləşmə fərqli nəticələr verə bilər:

1. Bir nəticə budur ki, iki yarı mühafizəkar şəkildə təkrarlanan F plazmidindən biri donor hüceyrədə qalır, digəri isə artıq alıcı hüceyrədədir. Bu halda, alıcı hüceyrə yeni F+ olur donor hüceyrə!

2. Digər nəticə, F plazmidinin alıcı hüceyrə xromosom DNT -yə inteqrasiyasıdır. Yerləşdirmə, adətən plazmid və xromosom DNT arasında kifayət qədər ardıcıllıq oxşarlığının olduğu DNT -nin spesifik yerlərindədir. rekombinasiya. Nəticədə alıcı hüceyrə bir olur Hfr (Yüksək tezlikli rekombinasiya) hüceyrə. Bu hüceyrə istehsal edəcək Hfr gərginliyi nəsil hüceyrələri.

Bu iki mümkün birləşmə nəticəsi E. coli aşağıda təsvir edilmişdir.

Hfr hüceyrələr asanlıqla inteqrasiya olunmuş F plazmid genlərini ifadə edir və F+ hüceyrələri kimi cinsi pili inkişaf etdirir və F-hüceyrəsi ilə konyuqasiya borusu əmələ gətirir. Bakterial xromosom DNT-nin bir zolağı F plazmidinin ilkin daxil olduğu yerdə nicklənəcək.

Növbəti hadisələr, aşağıda göstərildiyi kimi, Hfr donor xromosom DNT-nin yalnız bir hissəsinin köçürülməsi istisna olmaqla, F+/F- konjugasiyası zamanı bir F plazmidinin replikativ köçürülməsinə paralel olur.

Bu təsvirdə, F plazmid "qarşısında'A geni, konjugasiya borusuna girəndə bir neçəsini gətirir E. coli xromosom genləri Bakterial xromosomun böyüklüyünə görə köçürmə dayandırılmadan əvvəl alıcı genə yalnız bir neçə bakteriya geni daxil olur. Lakin DNT transferinin qısa müddətində ən azı bəzi genlər ifadə oluna bildikləri alıcı F-ştammına daxil oldular. Dairəvi DNT xromosomunda bakteriya genlərinin xəritələşdirilməsinə imkan verən eksperimentin konturunu təqdim edirik:

1. Funksional tərkibli Hfr hüceyrələri A B C D genlər A, B, C və ya D geninin mutantlarını ehtiva edən alıcı hüceyrələrlə cütləşdi.

2. Konjugasiya borusu əmələ gəldikdən sonra fərqli vaxtlarda mexaniki olaraq pozuldu.

3. Bozulmuş konjugasyonların hər birindən alıcı hüceyrələr daha sonra mədəniyyətdə yetişdirildi və xüsusi gen funksiyası üçün analiz edildi.

Bu hipotetik nümunədə, nəticələr, a olan bir alıcı hüceyrə idi mutant A. gen konjuqasiyanın pozulmasından qısa bir müddət sonra vəhşi tip A genini (və buna görə də A-gen funksiyasını) əldə etdi. B, C və D cinslərini (müvafiq olaraq) alıcı hüceyrəyə köçürmək üçün getdikcə daha uzun konyuqasiya vaxtları (ayrı-ayrı təcrübələrdə ölçülür) tələb olunurdu. Beləliklə, bu genlərin bakterial xromosomdakı sırası belə idi

-A B C D-

F-mutantlarının Hfr suşundan funksional bir gen əldə etməsinə səbəb olan konjugasiya vaxtı o qədər incələşdirilmişdi ki, nəinki gen lokusunu, hətta genlərin uzunluğunu) təyin etmək mümkün idi! Beləliklə, tam bir geni F hüceyrəsinə köçürmə vaxtı genin ölçüsünü (uzunluğunu) əks etdirir. Digər əhəmiyyətli nəticə, genlərin bakterial DNT üzərində xətti olaraq yerləşməsidir.

Xatırladaq ki, eukaryotik xromosomların uzunluğu boyunca xəritələnmiş genlər, genlərin xətti bir sırasını nəzərdə tuturdu. Bununla birlikdə, o zaman eukaryotik xromosom quruluşu haqqında çox az şey bilinirdi və DNT -nin 'genlər' olaraq rolu qiymətləndirilmədi. Bu bakterial cütləşmə təcrübələri ilk dəfə genlərin yalnız bir xromosom boyunca deyil, həm də DNT molekulu boyunca xətti olaraq düzüldüyünü nümayiş etdirdi.

Vaxt keçdikcə bir çox bakteriya geninin xəritəsi çəkildi E. coli bir F plazmidinin DNT çevrəsi ətrafında müxtəlif yerlərə daxil olduğu çoxlu müxtəlif Hfr ştammlarını təcrid etməklə xromosom. Bu Hfr ştammları F-bakteriyaları ilə cütləşdi, hər biri bu və ya digər məlum bakteriya genində mutasiyaya malikdir. Orijinal 'ABCD' təcrübəsində olduğu kimi, bir çox genin sırası təyin edildi və hətta bu ABCD genləri ilə bir -birlərinə az və ya çox məsafədə bağlı olduqları göstərildi.

Belə bir araşdırmanın nəticəsi olan xəritə aşağıda diaqram şəklində verilmişdir.

Fərqli Hfr suşlarını (diaqramda nömrələnmiş) konjugasiya təcrübələrində istifadə edərək, əslində fərqli Hfr hüceyrələrinin diaqramda göstərildiyi kimi fərqli genləri alıcı hüceyrələrə köçürdükləri göstərildi. Üstəlik, təcrübə aparıldıqda Hfr4 (bu ümumi diaqramda); Daha uzun konjuqasiya müddətindən sonra köçürülən genlərin sırası belə tapıldı:

V-X-Y-Z-A-B….

Bu kimi təcrübələrdən açıq nəticə belə oldu ki E. coli DNT molekulu ('xromosomu') qapalı bir dairə idi! Sirkulyarın əyani sübutlarını görəcəyik E. coli növbəti fəsildə xromosomlar, bu dəlilin DNT replikasiyası haqqında anlayışımızı necə məlumatlandırdığına dair bəzi müzakirələr.


Videoya baxın: ХОМИЛАДОР АЁЛЛАР АКУШЕРЛИК ХИСОБИДА ХОМИЛАСИНИ ХИСОБЛАШ УСУЛИ (Yanvar 2023).