ประเภท Episoma และลักษณะของพวกเขา



episoma, ในสาขาพันธุศาสตร์มันเป็นโมเลกุลดีเอ็นเอที่สามารถจำลองแบบอิสระในไซโตพลาสซึมของเซลล์โฮสต์และที่รวมเข้ากับโครโมโซมโฮสต์ทางกายภาพมันก็จำลองเป็นโมเลกุลเดี่ยว (ซึ่งเราเรียกว่า cointegrate ).

ดังนั้นในกรณีที่สามารถตีความได้ว่าเป็นวิธีการอยู่ร่วมกันและไม่ใช่แบบจำลอง ในความเป็นจริงสำหรับนักเขียนบางคน transposons และลำดับการแทรกสามารถพิจารณาเป็นตอนที่พวกเขากำลังดำเนินการในโครโมโซมของเซลล์โฮสต์แม้ว่าพวกเขาจะไม่เคยมีความเป็นอิสระและอิสระในพลาสซึม.

ในทางตรงกันข้ามเซลล์ยูคาริโอตในบางครั้งหมายถึงไวรัสที่อยู่ร่วมกันเป็นพลาสมิดในเซลล์ที่ติดเชื้อมากกว่าไวรัสที่สามารถรวมเข้ากับจีโนมของเซลล์โฮสต์ได้.

นี่ไม่ใช่ตัวอย่างเดียวที่คำเดียวกันหมายถึงสิ่งต่าง ๆ ในยูคาริโอตและโปรคาริโอต (ตัวอย่างเช่นการแปลงคำ) Episomes มีประวัติศาสตร์อันยาวนานในการพัฒนาพันธุศาสตร์ที่ทันสมัยในขณะที่พวกเขาช่วยในการคลี่คลายปรากฏการณ์ที่น่าสนใจที่เกี่ยวข้องกับการสืบทอด.

ดัชนี

  • 1 Episomes ที่เป็นแบคทีเรีย
  • 2 Episomes ที่เป็นพลาสมิด
  • 3 Episomes ในเซลล์ยูคาริโอต
  • 4 บทสรุป
  • 5 อ้างอิง

Episomes ที่เป็นแบคทีเรีย

หนึ่งในตัวอย่างคลาสสิกของตอนที่อยู่ในภาพคือแบคทีเรียแลมบ์ดาในแบคทีเรียโฮสต์ซึ่งเป็นที่รู้จักกันดีที่สุดคือ Escherichia coli bacteriophage (ตัวย่อ phage) เป็นไวรัสที่ติดเชื้อแบคทีเรีย.

ภายใต้เงื่อนไขที่เอื้อต่อการติดเชื้อของแบคทีเรียโดย phage จีโนมของไวรัสที่ถูกนำเข้าสู่ไซโตพลาสซึมในฐานะโมเลกุลเชิงเส้นสามารถถูกทำให้เป็นวงกลมและโดยเฉพาะการรวมตัวกันใหม่ของไซต์รวมเข้ากับโครโมโซมของแบคทีเรียโฮสต์.

ภายใน phage จีโนมมีลำดับสั้น ๆ ของนิวคลีโอไทด์ (attλ) ซึ่งเป็นส่วนประกอบที่สมบูรณ์แบบในการเชื่อมโยงเว็บไซต์ (สิ่งที่แนบมา) ในโครโมโซมวงกลมของแบคทีเรีย (attB).

เหตุการณ์การรวมตัวกันใหม่ระหว่างไซต์ทั้งสองนี้นำไปสู่การสร้าง cointegrate ระหว่างสองวงก่อให้เกิดวงกลมขนาดใหญ่ขึ้น เมื่อโครโมโซมของแบคทีเรียถูกจำลองดังนั้นจีโนมของไวรัสจะถูกจำลองแบบ (อยู่ในสถานะ episome).

สิ่งนี้สามารถเกิดขึ้นได้สำหรับคนรุ่นที่ไม่มีที่สิ้นสุด - เว้นแต่เหตุการณ์อุปนัยจะนำไปสู่ความแตกแยกของจีโนมของไวรัสและการเข้าสู่วงจรการจำลองแบบอิสระของไวรัสที่เกิดขึ้นในการสลายของแบคทีเรียเพื่อปลดปล่อย virions ใหม่ที่สร้างขึ้น.

Episomes ที่เป็นพลาสมิด

อีกตัวอย่างที่รู้จักกันดีที่สุดของ episomes คือปัจจัยแห่งความอุดมสมบูรณ์หรือพลาสมิดเอฟบางครั้งทั้งนี้ขึ้นอยู่กับรัฐธรรมนูญของโฮสต์แบคทีเรีย bacterium (e กรัมอี. coli), plasmid เวียน recombines กับเว็บไซต์คล้ายคลึงกันอยู่บนโครโมโซม ของแบคทีเรียที่ก่อให้เกิด cointegrate.

นั่นคือพลาสมิดสามารถทำซ้ำในจำนวนสำเนาต่ำในพลาสซึมของแบคทีเรียหรือถ้ารวมเข้าด้วยกันทำซ้ำทั้งหมดในจำนวนสำเนาที่สอดคล้องกับแบคทีเรียโดยไม่มี F (ปกติหนึ่ง).

ในฐานะที่เป็นสถานการณ์ F ทำให้แบคทีเรียมีความสามารถในการผลิต recombinants จำนวนมากหลังจากกระบวนการผันคำกริยา.

แบคทีเรีย F + (นั่นคือซึ่งมีพลาสมิดอิสระ) ที่ผ่านการแทรกขององค์ประกอบนี้ถูกกล่าวว่าเป็น Hfr (โดยความถี่สูงของการรวมตัวกันอีกครั้งสำหรับคำย่อในภาษาอังกฤษ) เนื่องจากเหตุการณ์การผันคำกริยา ความสามารถในการ "ลาก" ทั้งโครโมโซมจากแบคทีเรียไปยัง F- (เช่นขาดปัจจัยการเจริญพันธุ์หรือพลาสมิด F).

โดยทั่วไปแล้วลำดับที่ให้ homology (และดังนั้นความคล้ายคลึงกันและ complementarity) ระหว่าง F พลาสมิดและโครโมโซมแบคทีเรียเพื่อตรวจสอบกระบวนการรวมเว็บไซต์เฉพาะที่ก่อให้เกิด cointegrate เป็นลำดับการแทรก.

Episomes ในเซลล์ยูคาริโอต

ด้วยเหตุผลทางประวัติศาสตร์คำว่า episome (เหนือ + เนื้อหา) มักจะเชื่อมโยงกับพลาสมิดซึ่ง แต่เดิมนั้นเกิดขึ้นจากโลกของธาตุนอกโครโมโซมในโปรคาริโอต.

เมื่อค้นหาองค์ประกอบที่คล้ายกันในยูคาริโอตการใช้งานนั้นถูกใช้เพื่อกำหนดโมเลกุลของจีโนมไวรัสที่สามารถเลียนแบบตัวเองในเซลล์ที่ติดเชื้อชนิดนี้ซึ่งมีคุณสมบัติคล้ายกับพลาสมิดในโปรคาริโอต.

นั่นคือในเซลล์ยูคาริโอตที่ติดเชื้อไวรัสเราสามารถพบได้ในบางกรณีซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของวัฏจักรการจำลองของพวกเขาไวรัสอยู่ร่วมกันในเซลล์เป็นโมเลกุล DNA แบบวงกลมคล้ายกับตัวเลียนแบบอื่น ๆ ที่อธิบายในตัวอย่างเช่นแบคทีเรีย.

ไวรัสที่รู้จักกันมากที่สุดที่สามารถอยู่ร่วมกันเป็นโมเลกุลดีเอ็นเอแบบวงกลมของการจำลองแบบอิสระ (จากโครโมโซมโฮสต์) เป็นของครอบครัว Herpesviridae, Adenoviridae และ Polyomaviridae.

อย่างไรก็ตามไม่มีของพวกเขารวมอยู่ในจีโนมของโฮสต์ - ซึ่งเป็นเหตุผลที่พวกเขาได้รับการพิจารณาที่จะทำซ้ำเป็นพลาสมิดและไม่ตรงตามคุณภาพที่แท้จริงที่ characterizes ตอนที่: รวมเข้ากับจีโนมของโฮสต์.

แม้ว่าจะมีการเสนอให้ยกเลิกคำศัพท์ไป แต่สิ่งนี้อาจเพิ่มความสับสนให้กับหัวข้อที่ค่อนข้างซับซ้อนอยู่แล้วเท่านั้น.

ข้อสรุป

ในระยะสั้นเราสามารถพูดได้ว่าตอนหนึ่ง, การพูดแบบ etymologically เป็นองค์ประกอบทางพันธุกรรมของการจำลองแบบอิสระที่สามารถอยู่ร่วมกันในเซลล์เป็นโมเลกุลดีเอ็นเอฟรีหรือบูรณาการทางร่างกายกับโฮสต์.

จากมุมมองของพันธุศาสตร์อย่างไรก็ตามตอนแรกเป็นพลาสมิดหรือไวรัสที่สามารถรวมเข้ากับจีโนมของโปรคาริโอตหรือเป็นหนึ่งในพลาสมิดชนิดหนึ่งที่เซลล์ยูคาริโอตสามารถปิดบัง.

น่าสนใจว่าไวรัสที่สามารถแทรกลงในจีโนมของโฮสต์ยูคาริโอต (retrovirus) ไม่ถือว่าเป็นตอน.

การอ้างอิง

  1. Brock, T. D. 1990. การเกิดขึ้นของพันธุศาสตร์แบคทีเรีย กดห้องปฏิบัติการฤดูใบไม้ผลิเย็น Cold Spring Harbor, MA, สหรัฐอเมริกา.
  2. Griffiths, A.J.F. , Wessler, S.R. , Carroll, S.B. & Doebley, J. ความรู้เบื้องต้นเกี่ยวกับการวิเคราะห์ทางพันธุกรรม W. H. Freeman & Co สำนักพิมพ์ McMillan ลอนดอนสหราชอาณาจักร.
  3. Hayes, W. 1971 พันธุศาสตร์ของแบคทีเรียและไวรัสรุ่นที่สอง สิ่งพิมพ์ทางวิทยาศาสตร์ Blackwell.
  4. Jacob, F. & Wollman, E. L. 1958. Les épisomes, องค์ประกอบgénétiquesajoutés. Comptes Rendus de l'Académie des Sciences de Paris, 247 (1): 154-156.
  5. ประกาศ, J.A. , Fraenkel-Conrat, H. & Owens, O. S. 1994. ไวรัสวิทยา, รุ่นที่ 3 ศิษย์โถง Englerwood Cliffs, NJ, สหรัฐอเมริกา.