Biến nạp ( Transformation)

Biến nạp là hiện tượng truyền thông tin di truyền bằng DNA. Trong biến nạp DNA trần từ một tế bào vi khuẩn thể cho này được truyền sang tế bào vi khuẩn thể nhận khác.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Biến nạp ( Transformation) Biến nạp ( Transformation)1. Hiện tượng và điều kiện- Định nghĩa: biến nạp là hiện tượngtruyền thông tin di truyền bằng DNA.Hinh : Biên nap cua vi khuânTrong biến nạp DNA trần từ một tế bàovi khuẩn thể cho này được truyền sang tếbào vi khuẩn thể nhận khác. Khi tế bào vikhuẩn bị vỡ do làm tan, DNA vòng tròncủa chúng thoát ra môi trường thành cácđoạn thẳng với chiều dài khác nhau cókhả năng gây biến nạp cho các tế bào thểnhận khác.Hiện tượng biến nạp được nghiên cứunhiều ở các đối tượng:Streptococcus pneumoniae, Bacillussubtilis, Haemophilus parainfluenzae- Điều kiện thực hiện biến nạp: Hiệu quảcủa biến nạp phụ thuộc vào 3 yếu tố:+ Tính dung nạp của tế bào thể nhận.Những tế bào dung nạp trên bề mặt cócác nhân tố dung nạp. Người ta có thể tạokhả năng dung nạp của tế bào thể nhậnbằng một số xử lý.Ví dụ: Streptococcus pneumoniae: 30 -80 điểm nhậnHaemophilus influenzae: 4-8 điểm nhận+ DNA thực hiện biến nạp của thể chophải ở dạng mạch kép, nếu DNA bị biếntính ở dạng mạch đơn riêng lẻ không chohiệu quả biến nạp. Thường DNA biếnnạp là một đoạn nhỏ. Ở vi khuẩn E.coliđoạn DNA biến nạp khoảng 1/250 -1/500 genom của vi khuẩn.Đoạn từ tế bào cho xâm nhập vào tếbào nhận được gọi là đoạn ngoại lai(exogenote), DNA nguyên vẹn của tế bàonhậ được gọi là đoạn nội tại(endogenote). Tế bào vi khuẩn nhận đoạnngoại lai sẽ lưỡng bội ở một phần bộ genđược gọi là hợp tử từng phần(merozygote). Tuy nhiên, đoạn ngoại laimạch đơn không bền vững và bị phânhủy nếu không được gắn vào bộ gen thểnhận. Quá trình trao đổi thông tin ditruyền bằng chuyển chỉ một phần vật liệudi truyền từ tế bào này sang tế bào khácđược gọi là sự giao nạp từng phần(meromixis).2. Cơ chế biến nạp2.1. Xâm nhập của DNAỞ giai đoạn này, DNA có thể gắnvới điểm nhận của màng tế bào.Quátrình gắn này có thể là thuận nghịch, nócó thể gắn vào rồi nhả ra.Sợi DNA mạch kép của dòng vi khuẩn Ssau khi chui qua màng tế bào của dòng vikhuẩn R thì một mạch của S sẽ bịnuclease của tế bào cắt, còn lại một mạchnguyên.2.2. Bắt cặpHinh : Cơ chê biên nap tư nhiênDNA của thể nhận R sẽ biến tính tách rời2 mạch ở một đoạn để bắt cặp với đoạnDNA thể cho S vừa chui vào.Đoạn DNA của R ở đoạn có DNA của Sbắt cặp sẽ bị cắt đứt và đẩy ra. Trongquá trình bắt cặp, có những đoạn khôngtương đồng thì sẽ hình thành nên nhữngvòng lồi, những đoạn đó gọi làHeteroduplex. Còn các đoạn bắt cặptương đồng gọi là Homoduplex.2.3. Sao chépSau khi bắt cặp sẽ tạo phân tử DNA cóđoạn lai R-S, tiến hành sao chép để tạo rahai sợi kép: một sợi kép R-R và một sợikép khác có mang đoạn DNA thể nhận S-S.Hình : Sơ đồ các giai đoạn biến nạp