Pagrindinis skirtumas – HFR ir F+ padermės
Bakterijų konjugacija yra lytinio bakterijų dauginimosi būdas ir laikomas vienu horizontalaus genų perdavimo bakterijose būdu. Tai įmanoma tarp dviejų bakterijų, kurių viena bakterija turi vaisingumo faktorių arba F plazmidę, o antroji bakterija neturi F plazmidės. Bakterijų konjugacijos metu F plazmidės paprastai perkeliamos į recipiento bakteriją, o ne į visą chromosomą. Bakterijos, turinčios F plazmides, yra žinomos kaip F+ padermės arba donorės. Jie gali sudaryti lytinius pilius ir perkelti plazmides į kitas jas priimančias bakterijas. F plazmidė citoplazmoje yra laisva. Kartais F plazmidė integruojasi į bakterijų chromosomą ir gamina rekombinantinę DNR. Bakterijos, turinčios F plazmidę, integruotą į savo chromosomas, yra žinomos kaip aukšto dažnio rekombinantinės padermės arba Hfr padermės. Pagrindinis skirtumas tarp F+ padermių ir Hfr yra tas, kad F+ padermės turi F plazmides citoplazmoje laisvai, neintegruodamos į bakterijų chromosomas, o Hfr padermių F plazmidės yra integruotos į jų chromosomas.
Kas yra F+ padermės?
Kai kurios bakterijų padermės, be chromosomų, turi ir F plazmidžių. Šios padermės žinomos kaip F+ padermės. Jie veikia kaip donorinės ląstelės arba patinai bakterijų konjugacijoje. Bakterijų konjugacija yra bakterijų rodomas lytinio dauginimosi mechanizmas, kuris palengvina horizontalų genų perdavimą tarp bakterijų. F plazmidės gali replikuotis nepriklausomai ir turėti vaisingumo faktorių koduojančių genų. Todėl šios ekstrachromosominės DNR (plazmidės) vadinamos F plazmidėmis dėl F faktoriaus arba vaisingumo faktoriaus. Vaisingumo faktorių koduojantys genai yra būtini pernešimui arba konjugacijai. Bakterijų padermės, kurios gauna F plazmides iš F+ padermių, yra žinomos kaip F- padermės arba recipientinės padermės arba patelės. F+ padermės gali paaukoti savo genetinę medžiagą arba ekstrachromosominę DNR kitai bakterijai.
Bakterijų konjugacija prasideda F+ padermėms gaminant lytinius pilius, kurie kontaktuoja su F-bakterija. Sex pilus palengvina ląstelių ryšį ir kontaktą, sudarydamas konjugacijos vamzdelį. Šį formavimąsi reguliuoja vaisingumo faktoriaus genai, kuriuos nešioja F+ padermė. F+ atkartoja savo F plazmidę ir padaro jos kopiją, kad būtų perkelta į F- padermę. Nukopijuota F plazmidė per konjugacijos mėgintuvėlį perkeliama į F-kamieną. Kai jis perkeliamas, konjugacijos vamzdelis atsiskiria. Recipientas tampa F+. Bakterijų konjugacijos metu iš F+ padermės į F-kamieną perkeliama tik F plazmidė; bakterijų chromosoma neperkeliama.
01 paveikslas: F+ deformacija ir F- deformacija
Kas yra HFR padermės?
Bakterijų padermės, kurių F plazmidė yra integruota į chromosomas, vadinamos aukšto dažnio rekombinacijos padermėmis arba Hfr padermėmis. Hfr padermėse F plazmidė laisvai neegzistuoja citoplazmoje. F plazmidė susijungia su bakterijų chromosoma ir egzistuoja kaip vienas vienetas. Ši rekombinuota DNR yra žinoma kaip aukšto dažnio DNR arba Hfr DNR. Kitaip tariant, tai yra bakterijų štamas, turintis Hfr DNR kaip Hfr štamą. Kadangi Hfr padermė turi F plazmidę arba vaisingumo faktorių, ji gali veikti kaip donorė arba vyriškoji bakterija bakterijų konjugacijoje. Šios Hfr padermės bando perkelti visą DNR arba didelę DNR dalį į recipiento bakteriją per poravimosi tiltelį. Kai kurios bakterijų chromosomos dalys arba visa chromosoma taip pat gali būti nukopijuotos ir perkeltos į recipiento bakteriją, kai konjugacija yra susijusi su Hfr paderme. Tokios Hfr padermės yra labai naudingos tiriant genų ryšį ir rekombinaciją. Taigi molekuliniai biologai ir genetikai naudoja Hfr bakterijų padermę (dažnai E. coli), kad ištirtų genetinį ryšį ir sudarytų chromosomos žemėlapius.
Aukšto dažnio rekombinacija įvyksta, kai bakterija recipientė gauna trijų tipų DNR po poravimosi su Hfr paderme per bakterinę konjugaciją. Šie trys tipai yra jos pačios chromosominė DNR, F plazmidinė DNR ir kai kurios donoro chromosominės DNR dalys. Dėl šios priežasties tokios bakterijos vadinamos Hfr padermėmis. HFr padermės taip pat gali būti apibrėžtos kaip F+ padermių dariniai.
F plazmidės gali integruotis į bakterijų chromosomą ir suirti atgal iš šeimininko chromosomos. Skilimo metu F plazmidė iš šeimininko chromosomos gali pasiimti kai kuriuos šalia jos esančius genus. Hfr bakterijų padermės, kurios suyra su kai kuriais šeimininko genais šalia F plazmidės integracijos vietų, yra žinomos kaip F' padermės.
02 pav.: Hfr padermė
Kuo skiriasi HFR ir F+ padermės?
HFR vs F+ padermės |
|
| HFr padermės yra bakterijų padermės su Hfr DNR arba F plazmidine DNR, integruota į bakterijų chromosomas. | Bakterijų padermės, kuriose yra F plazmidžių, yra žinomos kaip F+ padermės. F plazmidėse yra vaisingumo faktorių koduojančių genų. |
| Vaisingumo faktorius | |
| Vaisingumo plazmidė yra integruota į šeimininko ląstelės chromosomų DNR Hfr ląstelėse. | Vaisingumo plazmidė nepriklauso nuo chromosomų F+ ląstelėse |
| Efektyvumas | |
| Hfr yra labai veiksmingi donorai. | F+ ląstelės yra mažiau veiksmingos, palyginti su Hfr padermėmis. |
Santrauka – Hfr vs F+ padermės
Bakterijų padermės, turinčios F plazmides, apibūdinamos kaip F+ padermės. F plazmidėse yra vaisingumo faktorius arba F faktorius, kuris yra būtinas bakterijų konjugacijai. Šios bakterijos gali perkelti savo F plazmidę į bakterijas, kurioms trūksta F plazmidžių. Kai šios F plazmidės patenka į recipiento bakteriją, ji gali egzistuoti savarankiškai arba integruotis su bakterijų chromosoma. Integruota F plazmidės DNR ir chromosomų DNR yra žinomos kaip Hfr DNR. Bakterijų padermės, kuriose yra Hfr DNR arba F plazmidės DNR, integruotos į bakterijų chromosomas, yra žinomos kaip HFr padermės. Tai yra pagrindinis skirtumas tarp F+ ir Hfr padermių.
Atsisiųskite HRF vs F+ padermių PDF versiją
Galite atsisiųsti šio straipsnio PDF versiją ir naudoti ją neprisijungus, kaip nurodyta citatų pastabose. Atsisiųskite PDF versiją čia. Skirtumas tarp HFR ir F+ padermių
