Plazmidů - funkce plasmidy je ...

Tento článek obsahuje informace o záhadných a komplexních molekulových struktur různých buněk, obvykle bakterie - plazmidy. Zde najdete informace o jejich struktuře, účelu, metody replikace, obecné charakteristiky a mnoho dalšího.

Plasmidy byly

Plasmid - DNA je molekula, která má malou velikost a fyzické polohy oddělené od chromozomu genomové typu. Mají kapacitu pro autonomní procesu replikace. V podstatě Plasmid nalezen v bakteriálních organismů. Navenek se tato molekula má dvouřetězcové kruhový tvar. Extrémně vzácný plazmid lze nalézt v Archaea a eukaryotech.

Typicky, bakterie plazmidy obsahují genetickou informaci, která může zlepšit odolnost vůči vnějším přírodních faktorů nepříznivě ovlivňuje stav organismu, ve kterém se nacházejí. Jinými slovy, plazmid může snížit účinnost antibiotik v důsledku zvýšené stability samotných bakterií. proces převodu plasmidy z bakterie do bakterie často nacházejí. Plasmidy - jsou konstrukční prvky, které jsou účinným prostředkem k přenosu genetické informace v horizontální poloze.

J. Lederberg - molekulární biolog, vědec původně ze Spojených států, zavedl pojem plazmidu v roce 1952.

Rozměrová velikost plasmidů a jejich čísel

Plasmid - strukturu mající různé velikosti. Nejmenší forma může obsahovat asi dva tisíce párů bazí nebo méně, zatímco druhá hlavní formu plasmidů zahrnuje několik set tisíc typ párech bází. S tímto vědomím vám umožní nakreslit čáru mezi megaplazmidami a mini-chromozomy. Existují bakterie, které mohou ztělesňují různé typy plazmidů. V tomto případě je celkové množství genetického materiálu může přesáhnout velikost materiálu hostitelské buňky.

Počet kopií plazmidů, které jsou ve stejné buňce, se mohou značně lišit. Například v jedné buňce může existovat jen pár, zatímco řada dalších plazmidů stejného typu přichází do desítek až stovek. Jejich počet je vzhledem k charakteru replikace.

Plasmid - buněčný konstrukční prvky, které jsou schopné autonomní replikace. To znamená, že se mohou replikovat samy o sobě, aniž by byl předmětem kontroly, chromozomy. Zároveň je chromozom je schopen řídit sami plazmidy. V případě, že přísnou kontrolou počtem replikované plasmidu obvykle malý, asi 1-3. Plazmidy menší velikosti jsou zranitelnější a oslabila ovládání mysli můžete vytvořit více kopií.

replikace

Bakteriální plazmid schopný autonomní replikace. Nicméně, tento postup je předmětem různé stupně kontroly chromozomální. To je vzhledem k nedostatku některých esenciálních genů. S ohledem na to buněčných enzymů jsou uvedeny v replikaci plazmidu.

stupeň replikace je rozdělen na iniciační krok, prodloužení a ukončení. DNA polymeráza začíná replikace pouze po naočkování použití primeru. První otevřený obvod dojde připravovat RNA a následně prasknutí jednoho z řetězců je tvořen a bez 3`-OH konec.

Ve většině případů, ve fázi zahájení dochází působením katalyzátorů proteinů kódovaných plazmidem. Někdy se tyto stejné proteiny mohou vstoupit do procesu vіrabotki primeru.

Protažení dochází golofermenta pomocí DNA polymerázy III (někdy I) a některé buněčné bílkoviny, sestávající z replisome.

Ukončení replikace může začít pouze tehdy, pokud jsou splněny určité podmínky.

Principy kontroly replikace

Ovládací mechanismy replikace provádí ve fázi zahájení replikace. To umožňuje, aby počet plasmidů v přesném množství. Na molekulu, který je schopen realizovat to, jsou:

1. RNA, která má opačnou polaritu.
2. DNA - sekvence (Iteron).
3. RNA, které mají opačnou polaritu, a bílkoviny.

Tyto mechanismy způsobují četnost opakování znovu plazmidy uvnitř buněčných cyklů, ale také zaznamenat odchylky od frekvence normy.

Druhy mechanismu replikace

Existují tři mechanismy replikace plazmidů:

1. Theta mechanismus sestává z odvíjecího fáze 2 obvod rodiče RNA syntézu primer pro každou oblast, replikace zahájení na úkor zvýšení typ kovalentní PrNK na obou řetězců a syntézy odpovídající DNA na okruzích rodičovských řetězu. Navzdory skutečnosti, že proces syntéza probíhá ve stejnou dobu, jeden z řetězců je vedoucí, a druhý je za sebou.
2. Střídání řetěz - posunutí nově vyrobené jedním DNA řetězci původního. Výsledkem tohoto mechanismu je tvořen DNA jednořetězcové formy typu vyzvánění a nadšroubovicové DNA se dvěma řetězy. DNA z jednoho řetězce bude později obnovit.
3. Rolling kruh replikace mechanismus - je jednořetězcový mezera DNA za použití Rep protein. To má za následek ve skupině 3`-OH, který slouží jako primer. Tento mechanismus se provádí pomocí různých nosných proteinů buňky, například, DNA helikázy.

Způsoby přenosu

Plasmidy dostat do buňky, s použitím jednoho ze dvou způsobů. První způsob - je zřízení kontaktu mezi buňkou a nosič buněk, který neobsahuje plasmidy vyplývající z procesu konjugace. Existuje konjugace plazmidy v bakterií, Gram-pozitivních a Gram-negativních. První metoda také zahrnuje vysílání v době transdukce nebo transformace. Druhý způsob se provádí uměle zavedením plazmidu do buňky, musí organismus přežít expresi genů nosných článků, tj buňky získají kompetence.

funkce

Role plasmidů obecně je, aby hostitelská buňka specifické vlastnosti. Některé z nich mohou stěží ovlivnit fenotypové charakteristiky svého pána, zatímco jiní jsou schopny způsobit expresi ve vlastnostech médií, což je lepší než jiné podobné buňky. Tato převaha bude hostitelskou buňkou je lepší zažít nepříznivým vlivům na životní prostředí, ve kterém žije. Při absenci těchto plazmidů nebo buňky nebudou růst a rozvoj, nebo vůbec ne, budou ztraceny.

Plasmid - multifunkční složka buňky. Vystupují obrovské množství funkcí:

1. Přepravovat genetickou informaci v průběhu konjugace. Obvykle se to dělá F-plazmidy.
2. proteosyntéza Bakteriotsinogennye kontrolní plasmid, což by mohlo vést k smrti jiných bakterií. Jedná se především o Col-plazmidy.
3. Hly-fúzní plasmid záběru hemolyzin.
4. Příčina odolnost proti účinkům těžkých kovů.
5. R-plasmid - zlepšuje odolnost vůči antibiotickým činidlům.
6. Ent-plazmid - umožňuje syntetizovat enterotoxiny.
7. Některé z nich zvýšit stupeň odolnosti vůči UV záření.
8. Plazmidy kolonizace antigeny umožňují bakteriální adheze probíhat na povrchu buněk v těle zvířat.
9. Některé z jejich zástupci jsou odpovědné za úsek řetězce DNA, který je, omezení a modifikace.
10. Plazmidy CAM příčinou štěpení kafr, XYL xylen Rozložený plazmid a plazmidu SAL - salicylát.

Nejvíce studované druhy

Většina lidí jsou dobře studoval vlastnosti plasmidu F, R a Col.

F-plazmid - je nejznámější kongativnaya plasmid. Je episom, který se skládá z typu sto tisíc párů bazí. To má svůj vlastní bod začátku replikace a bodem zlomu. Podobně jako jiné typy konjugace plazmidů, které se zabývají kódující proteiny schopné antagonizovat upevnění procesu Pili jiných bakteriálních organismů na určité buněčné stěny.

Kromě standardních informací obsahuje loci tra a TRB, které organizují společný, integrální operon obsahující sto třidceti čtyř tisíc párů bází. Geny se nachází v tomto operonu, odpovědné za různé aspekty konjugace.

R-plasmid (faktor) - je DNA molekula a má prstencový tvar. DNA plasmidy obsahují informace, které jsou odpovědné za průtoku a provádění procesu replikace a vlastností odolných převodu do přijímající buňky. Také stanovení úrovně rezistence buněk na některých antibiotik. Některé z R-plazmidy jsou Konjugativní. Přenos R-faktor je vzhledem ke standardní transdukce a buněčné dělení. Jsou schopny přenášet mezi různými druhy od sebe, nebo i rodiny s dětmi.

Je to právě tato forma plazmidu často způsobuje problémy v léčbě bakteriálních onemocnění pomocí dosud známých antibiotických činidel.

Col-plazmidy jsou odpovědné za syntézu colicin - speciální protein, který může inhibovat procesy růstu a množení bakterií, kromě nosiče.

zařazení funkce

Celý systém klasifikace je vyroben v souladu s určitými vlastnostmi plazmidů:

1. Metody pro replikaci a jeho mechanismus úniku.
2. Přítomnost společného řady médií.
3. Funkce počtu kopií.
4. Topologické vlastnosti plazmidů.
5. Kompatibilita.
6. On / Konjugativní plasmid.
7. Přítomnost markerový gen umístěn v plazmidu.

Nicméně, v jakémkoli způsobu klasifikace obsahuje iniciační replikace bod.

Aplikace plasmidů

Funkce plasmidy při použití člověkem je metoda vytváření klonované kopie DNA. Plazmidy samy o sobě působit jako vektor. Schopnost umožňují replikaci plazmidů znovu rekombinantní DNA v nosiči buněk. Rozšířené používání našli v genetickém inženýrství. Tento vědní obor plazmidů jsou vytvořeny uměle pro přenos genetické informace typu nebo jakékoliv manipulativní jednání s genetickým materiálem.

Koncepce těchto buněčných složek nalezených v herním průmyslu ( „Bioshock“). Plasmidy vykonávat funkci určitých látek, které jsou schopny předat jedinečné vlastnosti v těle. Je důležité vědět, že hra plasmidy nemají prakticky nic společného se skutečnou. Provedená v žánru střelec s prvky RPG hra, s názvem Bioshock, plazmidy jsou genetická modifikace určitých vlastností těla, a změnit svůj způsob dává superabilities.