Ključna razlika – HFR vs F+ sojevi
Bakterijska konjugacija je metoda spolnog razmnožavanja kod bakterija i smatra se jednim od načina horizontalnog prijenosa gena kod bakterija. Moguće je između dvije bakterije u kojima jedna bakterija posjeduje faktor plodnosti ili F plazmid, a druga nema F plazmid. Tijekom bakterijske konjugacije, F plazmidi se općenito prenose na bakteriju primatelja, a ne na cijeli kromosom. Bakterije koje posjeduju F plazmide poznate su kao F+ sojevi ili donori. Oni su sposobni formirati spolne pilije i prenijeti plazmide u druge bakterije koje ih primaju. F plazmid je slobodan u citoplazmi. Ponekad se F plazmid integrira u bakterijski kromosom i proizvodi rekombinantnu DNA. Bakterije koje posjeduju F plazmid integriran u svoje kromosome poznate su kao visokofrekventni rekombinantni sojevi ili Hfr sojevi. Ključna razlika između sojeva F+ i Hfr je u tome što sojevi F+ imaju F plazmide u citoplazmi slobodno bez integracije u bakterijske kromosome, dok sojevi Hfr imaju F plazmide integrirane u svoje kromosome.
Što su sojevi F+?
Neki bakterijski sojevi osim svojih kromosoma posjeduju F plazmide. Ovi sojevi poznati su kao F+ sojevi. Djeluju kao donorske stanice ili mužjaci u bakterijskoj konjugaciji. Bakterijska konjugacija je mehanizam spolne reprodukcije koju pokazuju bakterije koji olakšava horizontalni prijenos gena između bakterija. F plazmidi se mogu neovisno replicirati i sadržavati gene koji kodiraju faktore plodnosti. Stoga su ti ekstrakromosomski DNK (plazmidi) nazvani F plazmidi zbog F faktora ili faktora plodnosti. Geni koji kodiraju faktore plodnosti bitni su za prijenos ili konjugaciju. Bakterijski sojevi koji primaju F plazmide od F+ sojeva poznati su kao F- sojevi ili sojevi primatelji ili ženke. F+ sojevi mogu donirati svoj genetski materijal ili izvankromosomsku DNK drugoj bakteriji.
Bakterijska konjugacija počinje proizvodnjom spolnih pili F+ sojeva u kontakt s F- bakterijom. Spolni pilus olakšava međustaničnu komunikaciju i kontakt formiranjem konjugacijske cijevi. Ovom formacijom upravljaju geni faktora plodnosti koje nosi soj F+. F+ replicira svoj F plazmid i pravi njegovu kopiju za prijenos u F- soj. Kopirani F plazmid prenosi se u F-soj putem konjugacijske cijevi. Nakon prijenosa, konjugacijska cijev disocira. Soj primatelj postaje F+. Tijekom bakterijske konjugacije samo se F plazmid prenosi iz soja F+ u soj F-; bakterijski kromosom se ne prenosi.
Slika 01: F+ soj i F- soj
Što su HFR sojevi?
Bakterijski sojevi koji imaju F plazmid integriran u kromosome nazivaju se sojevi visokofrekventne rekombinacije ili Hfr sojevi. U Hfr sojevima, F plazmid ne postoji slobodno u citoplazmi. F plazmid se spaja s bakterijskim kromosomom i postoji kao jedna cjelina. Ova rekombinirana DNK poznata je kao visokofrekventna DNK ili Hfr DNK. Drugim riječima, to je bakterijski soj koji posjeduje Hfr DNA kao Hfr soj. Budući da soj Hfr ima F plazmid ili faktor plodnosti, može djelovati kao donor ili muška bakterija u bakterijskoj konjugaciji. Ovi Hfr sojevi pokušavaju prenijeti cijelu DNK ili veliki dio DNK do bakterije primatelja kroz parni most. Neki dijelovi bakterijskog kromosoma ili cijeli kromosom također se mogu kopirati i prenijeti na bakteriju primatelja kada je Hfr soj uključen u konjugaciju. Takvi sojevi Hfr vrlo su korisni u proučavanju povezivanja gena i rekombinacije. Stoga molekularni biolozi i genetičari koriste Hfr soj bakterija (često E. coli) za proučavanje genetske povezanosti i mapiranje kromosoma.
Visokofrekventna rekombinacija događa se kada bakterija primateljica primi tri vrste DNA nakon parenja s Hfr sojem kroz bakterijsku konjugaciju. Ove tri vrste su vlastita kromosomska DNK, F plazmidna DNK i neki dijelovi kromosomske DNK donora. Zbog toga se takve bakterije nazivaju Hfr sojevi. HFr sojevi također se mogu definirati kao derivati F+ sojeva.
F plazmidi mogu se integrirati u bakterijski kromosom i dezintegrirati natrag iz kromosoma domaćina. Tijekom dezintegracije, F plazmid može odabrati neke gene u svojoj blizini iz kromosoma domaćina. Hfr bakterijski sojevi koji se raspadaju s nekim genima domaćina pored mjesta integracije F plazmida poznati su kao F’ sojevi.
Slika 02: Hfr soj
Koja je razlika između sojeva HFR i F+?
HFR vs F+ sojevi |
|
| HFr sojevi su bakterijski sojevi s Hfr DNA ili F plazmidnom DNA integriranom u bakterijske kromosome. | Bakterijski sojevi koji sadrže F plazmide poznati su kao F+ sojevi. F plazmidi sadrže gene koji kodiraju faktore plodnosti. |
| Faktor plodnosti | |
| Plazmid plodnosti integriran je u kromosomsku DNA stanice domaćina u Hfr stanicama. | Plazmid plodnosti neovisan je o kromosomu u F+ stanicama |
| Učinkovitost | |
| Hfr su vrlo učinkoviti donatori. | F+ stanice manje su učinkovite u usporedbi s Hfr sojevima. |
Sažetak – Hfr vs F+ sojevi
Bakterijski sojevi koji imaju F plazmide karakteriziraju se kao F+ sojevi. F plazmidi sadrže faktor plodnosti ili F faktor koji je bitan za bakterijsku konjugaciju. Ove bakterije mogu prenijeti svoj F plazmid u bakterije koje nemaju F plazmide. Nakon što ti F plazmidi uđu u bakteriju primatelja, ona može postojati neovisno ili se može integrirati s bakterijskim kromosomom. Integrirana F plazmidna DNA i kromosomska DNA poznata je kao Hfr DNA. Bakterijski sojevi koji nose Hfr DNA ili F plazmidnu DNA integriranu u bakterijske kromosome poznati su kao HFr sojevi. Ovo je glavna razlika između sojeva F+ i Hfr.
Preuzmite PDF verziju HRF vs F+ sojeva
Možete preuzeti PDF verziju ovog članka i koristiti ga za izvanmrežne svrhe prema bilješkama o citatima. PDF verziju preuzmite ovdje Razlika između sojeva HFR i F+