bakteriegenetikk mutasjoner og rekombinasjon horisontal overføring av genetisk materiale
DESCRIPTION
Bakteriegenetikk Mutasjoner og rekombinasjon Horisontal overføring av genetisk materiale In vitro teknikker. Mutasjon: forandring i arvestoffet (genotypen forandret men ikke nødvendigvis fenotypen) - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
Bakteriegenetikk
1. Mutasjoner og rekombinasjon
2. Horisontal overføring av genetisk materiale
3. In vitro teknikker
Mutasjon: forandring i arvestoffet (genotypen forandret men ikke nødvendigvis fenotypen)
Seleksjon: isolere mutanter under forhold der bestemt egenskap gjør at kun mutanten overlever
Screening: hele populasjonen må undersøkes (f.eks replikaplating)
Den genetiske koden leses
3 og 3 baser. Ved insersjon
eller delesjon forandres
leserammen herfra og ut
hele genet
Val Pro Cys
Val Pro Val
Val Leu
Mutasjoner kan induseres av:
-mutagene stoff (baseanaloger)
-Kjemikalier som reagerer med DNA (alkylerende agens, interkalerende agens)
-Stråling (UV lys absorberes godt, fører særlig til tymin-dimere. Kortere bølgelengder gir ioniserende stråling og mutasjoner dannes indirekte av frie radikaler)
Mutasjon:
-spontan (bakgrunnstråling, replikasjon)
-indusert (stråling, kjemikalier)
Reparasjonssystemer:
Enzymer som gjenkjenner skade og klipper den vekk. Polymerase I syntetiserer nytt DNA.
Derfor meget lav mutasjonsfrekvens i villtype celler.
Massiv skade: SOS respons (global respons for a redde cellen, replikasjon med feil)
Ames test:
Brukes til å teste om et kjemikalium er mutagent og kan føre til kreft
Bruker histidin krevende Salmonella enterica og måler frekvens av tilbakemutasjon til villtype. (stammen har også defekter i reparasjonssystemer)
Leverekstrakt tilsettes for å fange opp stoffer som endres av enzymene i leveren.
Horisontal genoverføring:
1. Transformasjon (bart DNA tas opp av kompetente bakterier)
2. Transduksjon (v.hj.a. virus)
3. Konjugasjon (v.hj.a. plasmid)
Det overførte DNA kan:
-bli degradert
-bli en stabil del av kromosomet (ved rekombinasjon)
-eksistere som plasmid
Eksempler på naturlig kompetente bakterier: Streptococcus pneumoniae, Bacillus subtilis, Haemophilus influenzae
Transformasjon:
Fag konversjon: forandringer i en bakteriecelle som følge av lysogeni
Eks: - Salmonella anatum lysogen med -fag produserer forandret polysakkarid
-Corynebacterium dipheria lysogen med -fag blir virulent
Plasmider:
- frie sirkler, kontrollerer egen replikasjon, forskjellige typer kan være tilstede i samme bakterie
- har gjerne gener som bakterien trenger i spesielle situasjoner (virulens faktorer, antibiotika produksjon, antibiotika resistens, bacteriocin produksjon og resistens, resistens mot tungmetaller, forskjellige metabolske funksjoner)
Genetisk kart over Escherichia coli
Overføring av gener fra Hfr stammer ble brukt til å kartlegge rekkefølgen av gener i E. coli
Integroner fra Pseudomonas
Integrasen her ligner på integraser som fag bruker ved setespesifikk rekombinasjon til lysogeni
In vitro rekombinant DNA lages ved å:
-”klippe” med restriksjonsenzym
-”lime” med ligase
Eco RI restriksjons endonuklease methylase