Transformacja DNA: Różnice pomiędzy wersjami
[wersja przejrzana] | [wersja przejrzana] |
m MalarzBOT: WP:CHECK#3: wstawiam brakujący szablon {{Przypisy}} |
przeniesienie refów na koniec, drobne techniczne, drobne redakcyjne |
||
Linia 1: | Linia 1: | ||
'''Transformacja''' – zjawisko i proces aktywnego pobierania [[Kwas deoksyrybonukleinowy|DNA]] (zwykle [[plazmid]]owego) z otoczenia przez [[Organizm jednokomórkowy|organizmy jednokomórkowe]], najczęściej [[bakterie]] i [[drożdże]]. Zdolność do transformacji nazywa się kompetencją. Polega ona na syntezie niskocząsteczkowego białka, nazywanego czynnikiem kompetencji |
'''Transformacja''' – zjawisko i proces aktywnego pobierania [[Kwas deoksyrybonukleinowy|DNA]] (zwykle [[plazmid]]owego) z otoczenia przez [[Organizm jednokomórkowy|organizmy jednokomórkowe]], najczęściej [[bakterie]] i [[drożdże]]. Zdolność do transformacji nazywa się kompetencją. Polega ona na syntezie niskocząsteczkowego białka, nazywanego czynnikiem kompetencji<ref name name="Chen" />. |
||
Kompetencja jest uwarunkowana genetycznie, zależy od stanu fizjologicznego komórek i od fazy wzrostu. Naturalnie bakterie i drożdże mają stosunkowo niską kompetencję |
Kompetencja jest uwarunkowana genetycznie, zależy od stanu fizjologicznego komórek i od fazy wzrostu. Naturalnie bakterie i drożdże mają stosunkowo niską kompetencję<ref name name="Lorenz" />. |
||
Transformacja w celach eksperymentalnych: |
Transformacja w celach eksperymentalnych: |
||
* indukcja kompetencji przez zabiegi przedtransformacyjne, np.: traktując mikroorganizmy roztworami [[Sole|soli]], np.: chlorku wapnia |
* indukcja kompetencji przez zabiegi przedtransformacyjne, np.: traktując mikroorganizmy roztworami [[Sole|soli]], np.: chlorku wapnia<ref name name="Asif" />, |
||
* transformacja protoplastów, w której pozbawione ściany komórkowej protoplasty są zdolne do pobrania plazmidowego DNA |
* transformacja protoplastów, w której pozbawione ściany komórkowej protoplasty są zdolne do pobrania plazmidowego DNA<ref name name="Johnston" />, |
||
* zwiększenie przepuszczalności błon biologicznych prowadzące do ich fuzji pod wpływem pola elektrycznego (elektroporacja) |
* zwiększenie przepuszczalności błon biologicznych prowadzące do ich fuzji pod wpływem pola elektrycznego (elektroporacja)<ref name name="Zhu" />. |
||
Transformacja pełni u bakterii funkcję namiastki procesu płciowego, umożliwiając wprowadzenie [[ |
Transformacja pełni u bakterii funkcję namiastki procesu płciowego, umożliwiając wprowadzenie [[gen]]ów, często z organizmów bardzo odległych systematycznie. Zjawisko transformacji ma ogromne znaczenie medyczne, gdyż geny warunkujące [[lekooporność]] są wymieniane na plazmidach, znacznie przyspieszając rozprzestrzenianie się oporności na [[antybiotyki]]<ref name name="Maiden" />. |
||
Zjawisko transformacji ma rozległe zastosowanie w technikach [[biologia molekularna|biologii molekularnej]]. Jest używane do [[klonowanie|klonowania genów]], powielania plazmidowego DNA, wymuszonej [[ekspresja genu|ekspresji]] obcych genów w organizmach jednokomórkowych |
Zjawisko transformacji ma rozległe zastosowanie w technikach [[biologia molekularna|biologii molekularnej]]. Jest używane do [[klonowanie|klonowania genów]], powielania plazmidowego DNA, wymuszonej [[ekspresja genu|ekspresji]] obcych genów w organizmach jednokomórkowych itp.<ref name name="Zhu" /> |
||
Zjawisko to po raz pierwszy zaobserwował i opisał [[Frederick Griffith]] w roku 1928, wykonując doświadczenie określane współcześnie jako |
Zjawisko to po raz pierwszy zaobserwował i opisał [[Frederick Griffith]] w roku 1928, wykonując doświadczenie określane współcześnie jako „[[eksperyment Griffitha]]”<ref name name="Blokesch" />. |
||
== Zobacz też == |
== Zobacz też == |
||
Linia 21: | Linia 21: | ||
== Przypisy == |
== Przypisy == |
||
<references> |
|||
{{Przypisy}} |
|||
<ref name="Asif">{{cytuj | autor = Azka Asif, Hareem Mohsin, Rabia Tanvir, Yasir Rehman | tytuł = Revisiting the Mechanisms Involved in Calcium Chloride Induced Bacterial Transformation | czasopismo = Frontiers in Microbiology | data = 2017-11-07 | data dostępu = 2022-10-10 | wolumin = 8 | s = 2169 | doi = 10.3389/fmicb.2017.02169 | pmid = 29163447 | pmc = PMC5681917}}</ref> |
|||
<ref name="Blokesch">{{cytuj | autor = Melanie Blokesch | tytuł = Natural competence for transformation | czasopismo = Current biology: CB | data = 2016-11-07 | data dostępu = 2022-10-10 | wolumin = 26 | numer = 21 | s = R1126–R1130 | doi = 10.1016/j.cub.2016.08.058 | pmid = 27825443| język = en | dostęp = o}}</ref> |
|||
<ref name="Chen">{{cytuj | autor = Inês Chen, David Dubnau | tytuł = DNA uptake during bacterial transformation | czasopismo = Nature Reviews. Microbiology | data = 2004-03 | data dostępu = 2022-10-10 | wolumin = 2 | numer = 3 | s = 241–249 | doi = 10.1038/nrmicro844 | pmid = 15083159| język = en | dostęp = z}}</ref> |
|||
<ref name="Johnston">{{cytuj | autor = Calum Johnston, Bernard Martin, Gwennaele Fichant, Patrice Polard, Jean-Pierre Claverys | tytuł = Bacterial transformation: distribution, shared mechanisms and divergent control | czasopismo = Nature Reviews. Microbiology | data = 2014-03 | data dostępu = 2022-10-10 | wolumin = 12 | numer = 3 | s = 181–196 | doi = 10.1038/nrmicro3199 | pmid = 24509783| język = en | dostęp = z}}</ref> |
|||
<ref name="Lorenz">{{cytuj | autor = M. G. Lorenz, W Wackernagel | tytuł = Bacterial gene transfer by natural genetic transformation in the environment | czasopismo = Microbiological Reviews | data = 1994-09 | data dostępu = 2022-10-10 | wolumin = 58 | numer = 3 | s = 563–602 | doi = 10.1128/mr.58.3.563-602.1994 | pmid = 7968924 | pmc = PMC372978 | język = en}}</ref> |
|||
<ref name="Maiden">{{cytuj | autor = M. C. Maiden | tytuł = Horizontal genetic exchange, evolution, and spread of antibiotic resistance in bacteria | czasopismo = Clinical Infectious Diseases: An Official Publication of the Infectious Diseases Society of America | data = 1998-08 | data dostępu = 2022-10-10 | wolumin = 27 Suppl 1 | s = S12–20 | doi = 10.1086/514917 | pmid = 9710667 | język = en| dostęp = o}}</ref> |
|||
<ref name="Zhu">{{cytuj | autor = H. Zhu, R. A. Dean | tytuł = A novel method for increasing the transformation efficiency of Escherichia coli--application for bacterial artificial chromosome library construction | czasopismo = Nucleic Acids Research | data = 1999-02-01 | data dostępu = 2022-10-10 | wolumin = 27 | numer = 3 | s = 910–911 | doi = 10.1093/nar/27.3.910 | pmid = 9889291 | pmc = PMC148265 | język = en}}</ref> |
|||
</references> |
|||
{{Wikibooks|Mikrobiologia:Wymiana informacji genetycznej}} |
{{Wikibooks|Mikrobiologia:Wymiana informacji genetycznej}} |
Wersja z 08:57, 10 paź 2022
Transformacja – zjawisko i proces aktywnego pobierania DNA (zwykle plazmidowego) z otoczenia przez organizmy jednokomórkowe, najczęściej bakterie i drożdże. Zdolność do transformacji nazywa się kompetencją. Polega ona na syntezie niskocząsteczkowego białka, nazywanego czynnikiem kompetencji[1].
Kompetencja jest uwarunkowana genetycznie, zależy od stanu fizjologicznego komórek i od fazy wzrostu. Naturalnie bakterie i drożdże mają stosunkowo niską kompetencję[2].
Transformacja w celach eksperymentalnych:
- indukcja kompetencji przez zabiegi przedtransformacyjne, np.: traktując mikroorganizmy roztworami soli, np.: chlorku wapnia[3],
- transformacja protoplastów, w której pozbawione ściany komórkowej protoplasty są zdolne do pobrania plazmidowego DNA[4],
- zwiększenie przepuszczalności błon biologicznych prowadzące do ich fuzji pod wpływem pola elektrycznego (elektroporacja)[5].
Transformacja pełni u bakterii funkcję namiastki procesu płciowego, umożliwiając wprowadzenie genów, często z organizmów bardzo odległych systematycznie. Zjawisko transformacji ma ogromne znaczenie medyczne, gdyż geny warunkujące lekooporność są wymieniane na plazmidach, znacznie przyspieszając rozprzestrzenianie się oporności na antybiotyki[6].
Zjawisko transformacji ma rozległe zastosowanie w technikach biologii molekularnej. Jest używane do klonowania genów, powielania plazmidowego DNA, wymuszonej ekspresji obcych genów w organizmach jednokomórkowych itp.[5]
Zjawisko to po raz pierwszy zaobserwował i opisał Frederick Griffith w roku 1928, wykonując doświadczenie określane współcześnie jako „eksperyment Griffitha”[7].
Zobacz też
inne metody wprowadzania DNA do komórki:
Przypisy
- ↑ Inês Chen , David Dubnau , DNA uptake during bacterial transformation, „Nature Reviews. Microbiology”, 2 (3), 2004, s. 241–249, DOI: 10.1038/nrmicro844, PMID: 15083159 [dostęp 2022-10-10] (ang.).
- ↑ M.G. Lorenz , W Wackernagel , Bacterial gene transfer by natural genetic transformation in the environment, „Microbiological Reviews”, 58 (3), 1994, s. 563–602, DOI: 10.1128/mr.58.3.563-602.1994, PMID: 7968924, PMCID: PMC372978 [dostęp 2022-10-10] (ang.).
- ↑ Azka Asif i inni, Revisiting the Mechanisms Involved in Calcium Chloride Induced Bacterial Transformation, „Frontiers in Microbiology”, 8, 2017, s. 2169, DOI: 10.3389/fmicb.2017.02169, PMID: 29163447, PMCID: PMC5681917 [dostęp 2022-10-10] .
- ↑ Calum Johnston i inni, Bacterial transformation: distribution, shared mechanisms and divergent control, „Nature Reviews. Microbiology”, 12 (3), 2014, s. 181–196, DOI: 10.1038/nrmicro3199, PMID: 24509783 [dostęp 2022-10-10] (ang.).
- ↑ a b H. Zhu , R.A. Dean , A novel method for increasing the transformation efficiency of Escherichia coli--application for bacterial artificial chromosome library construction, „Nucleic Acids Research”, 27 (3), 1999, s. 910–911, DOI: 10.1093/nar/27.3.910, PMID: 9889291, PMCID: PMC148265 [dostęp 2022-10-10] (ang.).
- ↑ M.C. Maiden , Horizontal genetic exchange, evolution, and spread of antibiotic resistance in bacteria, „Clinical Infectious Diseases”, 27 Suppl 1, 1998, S12–20, DOI: 10.1086/514917, PMID: 9710667 [dostęp 2022-10-10] (ang.).
- ↑ Melanie Blokesch , Natural competence for transformation, „Current biology: CB”, 26 (21), 2016, R1126–R1130, DOI: 10.1016/j.cub.2016.08.058, PMID: 27825443 [dostęp 2022-10-10] (ang.).