Transdukcja

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Skocz do: nawigacji, wyszukiwania

Transdukcja - proces wprowadzenia nowego genu do komórki przez wirusa. Zjawisko to zostało odkryte w roku 1952 przez J. Lederberga i N. Zindera w procesie infekcji komórek bakteryjnych bakteriofagami.

Przebieg transdukcji bakteriofagiem[edytuj | edytuj kod]

Transdukcja, schemat. Przedstawiono na przykładzie cyklu litycznego. Opis w tekście.
  1. bakteriofag zakaża komórkę
  2. kwasy nukleinowe, zarówno bakteryjne, jak i bakteriofagowe zostają pocięte na mniejsze części pod wpływem enzymów wirusowych
  3. kompletne wiriony opuszczają komórkę bakteryjną; niektóre kapsydy zostały błędnie "załadowane" bakteryjnym DNA (kolor zielony)
  4. bakteriofag niosący bakteryjny DNA zakaża kolejną bakterię
  5. DNA z komórki bakterii-dawcy zostało wstrzyknięte do komórki bakterii-biorcy (krzywa koloru zielonego zakończona kuleczkami)
  6. DNA z komórki donora zastąpiło fragment DNA akceptora

Znaczenie[edytuj | edytuj kod]

U prokariontów może pełnić funkcję procesu parapłciowego, polegającego na przeniesieniu przez bakteriofaga pewnej informacji genetycznej (fragmentu DNA) między dwoma osobnikami. Bakteriofag pełni więc funkcję wektora. Proces ten umożliwia zmiany właściwości bakterii i jest stosunkowo powszechny w przyrodzie. Bakterie na tej drodze mogą nabyć patogennych właściwości (np. u Escherichia coli możliwe jest przekształcenie na tej drodze symbiotycznej bakterii w wywołujący krwawe biegunki szczep 0157:H7). Transdukcja fagiem powoduje też powstanie form patogennych u maczugowca błonicy i przecinkowca cholery. Nabycie właściwości chorobotwórczych przez bakterię po zakażeniu fagiem nazywamy konwersją fagową. Na tej samej drodze bakterie mogą uzyskiwać oporność na antybiotyki. Transdukcja jest również jednym z mechanizmów horyzontalnego transferu genów.

Zastosowanie[edytuj | edytuj kod]

Transdukcja ma szerokie zastosowanie praktyczne do wprowadzania genów do komórek w technikach biologii molekularnej. Do transdukcji komórek bakteryjnych najczęściej używa się wektorów opartych na fagu lambda.

Transdukcja jest jedną z najwydajniejszych metod wprowadzania genu do komórek eukariotycznych. Do transdukcji komórek eukariotycznych używa się wektorów będącymi pochodnymi retrowirusów, lentiwirusów oraz adenowirusów. Transdukcja ma zastosowanie w terapii genowej.