Rozdiel medzi kmeňmi HFR a F +

Kľúčový rozdiel - HFR verzus F + kmene
 

Bakteriálna konjugácia je metóda sexuálnej reprodukcie v baktériách a považuje sa za jeden z spôsobov horizontálneho prenosu génov v baktériách. Je možné medzi dvoma baktériami, v ktorých jedna baktéria má faktor plodnosti alebo plazmid F, a druhá baktéria nemá plazmid F. Počas bakteriálnej konjugácie sa F plazmidy všeobecne prenášajú na recipientnú baktériu, nie na celý chromozóm. Baktérie, ktoré obsahujú F plazmidy, sú známe ako kmene alebo donory F +. Sú schopné tvoriť sex pili a prenášať plazmidy do iných baktérií, ktoré ich prijímajú. Plazmid F je v cytoplazme voľný. F plazmid sa niekedy integruje do bakteriálneho chromozómu a produkuje rekombinantnú DNA. Baktérie, ktoré obsahujú F plazmid integrovaný do svojich chromozómov, sú známe ako vysokofrekvenčné rekombinantné kmene alebo kmene Hfr. Kľúčový rozdiel medzi kmeňmi F + a Hfr je ten Kmene F + majú F plazmidy v cytoplazme voľne, bez integrácie do bakteriálnych chromozómov zatiaľ čo Kmene Hfr majú F plazmidy integrované do svojich chromozómov.

OBSAH
1. Prehľad a kľúčový rozdiel
2. Čo sú kmene F +
3. Čo sú kmene HFR
4. Porovnanie bok po boku - HFR verzus F + kmene v tabuľkovej forme
5. Zhrnutie

Čo sú kmene F +?

Niektoré bakteriálne kmene majú okrem svojich chromozómov aj plazmidy F. Tieto kmene sú známe ako kmene F +. Pôsobia ako darcovské bunky alebo muži pri bakteriálnej konjugácii. Bakteriálna konjugácia je mechanizmus sexuálnej reprodukcie preukázaný baktériami, ktorý uľahčuje horizontálny prenos génov medzi baktériami. F plazmidy sa môžu replikovať nezávisle a obsahovať gény kódujúce faktor plodnosti. Preto sú tieto extrachromozomálne DNA (plazmidy) pomenované ako F plazmidy kvôli faktoru F alebo faktoru plodnosti. Gény kódujúce plodnosť sú nevyhnutné na prenos alebo konjugáciu. Bakteriálne kmene, ktoré prijímajú F plazmidy z kmeňov F +, sú známe ako kmene F- alebo recipientné kmene alebo samice. Kmene F + môžu darovať svoj genetický materiál alebo extrachromozomálnu DNA inej baktérii.

Bakteriálna konjugácia sa začína produkciou sexi pili kmeňmi F +, ktoré sú v kontakte s F-baktériou. Sex pilus uľahčuje bunkovú komunikáciu a kontakt vytváraním konjugačnej trubice. Táto tvorba je riadená génmi faktora plodnosti, ktoré nesie kmeň F +. F + replikuje svoj F plazmid a vytvorí jeho kópiu na prenos do kmeňa F. Skopírovaný plazmid F sa prenesie do kmeňa F prostredníctvom konjugačnej skúmavky. Po prenose sa konjugačná skúmavka disociuje. Kmeň príjemcu sa stáva F +. Počas bakteriálnej konjugácie sa z kmeňa F + do kmeňa F- prenáša iba plazmid F; bakteriálny chromozóm sa neprenáša.

Obrázok 01: F + kmeň a F-kmeň

Čo sú kmene HFR?

Bakteriálne kmene, ktoré majú F plazmid integrovaný do chromozómov, sa nazývajú vysokofrekvenčné rekombinantné kmene alebo Kmene Hfr. V kmeňoch Hfr plazmid F v cytoplazme voľne neexistuje. Plazmid F sa kombinuje s bakteriálnym chromozómom a existuje ako jedna jednotka. Táto rekombinovaná DNA je známa ako vysokofrekvenčná DNA alebo Hfr DNA. Inými slovami, je to bakteriálny kmeň, ktorý má Hfr DNA ako Hfr kmeň. Pretože kmeň Hfr má F plazmid alebo faktor plodnosti, môže v bakteriálnej konjugácii pôsobiť ako darca alebo samčia baktéria. Tieto kmene Hfr sa pokúšajú preniesť celú DNA alebo veľkú časť DNA na recipientnú baktériu pomocou párovacieho mostíka. Niektoré časti bakteriálneho chromozómu alebo celý chromozóm sa môžu tiež skopírovať a preniesť na recipientnú baktériu, keď sa jedná o Hfr kmeň, ktorý je konjugáciou. Takéto kmene Hfr sú veľmi užitočné pri štúdiu génových väzieb a rekombinácií. Molekulárni biológovia a genetici preto používajú kmeň baktérií Hfr (často E. coli) na štúdium genetických väzieb a mapovanie chromozómu..

K vysokofrekvenčnej rekombinácii dochádza, keď recipientná baktéria dostane tri typy DNA po párení s kmeňom Hfr prostredníctvom bakteriálnej konjugácie. Týmito tromi typmi sú vlastná chromozomálna DNA, plazmidová DNA F a niektoré časti chromozomálnej DNA darcu. Z tohto dôvodu sú také baktérie pomenované ako kmene Hfr. Kmene HFr môžu byť tiež definované ako deriváty kmeňov F +.

Plazmidy F sa môžu integrovať do bakteriálneho chromozómu a rozkladať sa späť z hostiteľského chromozómu. Počas dezintegrácie môže plazmid F vybrať niektoré gény, ktoré sa nachádzajú v jeho blízkosti, z chromozómu hostiteľa. Hfr bakteriálne kmene, ktoré sa rozpadajú s niektorými hostiteľskými génmi vedľa integračných miest plazmidu F, sú známe ako kmene F '.

Obrázok 02: Hfr kmeň

Aký je rozdiel medzi kmeňmi HFR a F +?

HFR vs F + kmene
Kmene HFr sú bakteriálne kmene s Hfr DNA alebo F plazmidovou DNA integrovanou do bakteriálnych chromozómov.	Bakteriálne kmene, ktoré obsahujú plazmidy F, sú známe ako kmene F +. Plazmidy F obsahujú gény kódujúce plodnosť.
Faktor plodnosti
Plazmid plodnosti je integrovaný do chromozomálnej DNA hostiteľskej bunky v Hfr bunkách.	Plazmid plodnosti je nezávislý od chromozómu vo F + bunkách
efektívnosť
Hfr sú veľmi efektívni darcovia.	F + bunky sú v porovnaní s kmeňmi Hfr menej účinné.

Zhrnutie - Hfr vs F + Kmene

Bakteriálne kmene, ktoré majú F plazmidy, sú charakterizované ako kmene F +. Plazmidy F obsahujú faktor plodnosti alebo faktor F, ktorý je nevyhnutný pre bakteriálnu konjugáciu. Tieto baktérie sú schopné preniesť svoj F plazmid na baktérie, ktoré nemajú F plazmidy. Len čo tieto F plazmidy vstúpia do recipientnej baktérie, môžu existovať nezávisle alebo sa môžu integrovať s bakteriálnym chromozómom. Integrovaná F plazmidová DNA a chromozomálna DNA sú známe ako Hfr DNA. Bakteriálne kmene, ktoré nesú Hfr DNA alebo F plazmidovú DNA integrovanú do bakteriálnych chromozómov, sú známe ako kmene HFr. Toto je hlavný rozdiel medzi kmeňmi F + a Hfr.

Stiahnite si PDF verziu HRF verzus F + kmene

Môžete si stiahnuť verziu tohto článku PDF a použiť ju na účely offline podľa citačných poznámok. Stiahnite si PDF verziu tu Rozdiel medzi HFR a F + kmene

referencie:

1. Griffiths, Anthony JF. „Vyriešené problémy.“ Úvod do genetickej analýzy. 7. vydanie. U.S. National Library of Medicine, 1. januára 1970. Web. K dispozícii tu. 1. júna 2017.
2. "Hfr bunka." Wikipedia. Nadácia Wikimedia, 30. decembra 2016. Web. K dispozícii tu. 1. júna 2017.

S láskavým dovolením:

1. „Konjugácia“ adenozínom - vlastná práca (CC BY-SA 3.0) prostredníctvom Commons Wikimedia [Cropped and Relabeled]
2. „Replikácia plazmidu (v angličtine)“ Autor: Spaully - Vlastná práca, CC BY-SA 2.5) prostredníctvom Commons Wikimedia [Cropped and Relabeled]