Nøgleforskel – HFR vs F+ stammer
Bakteriel konjugation er en metode til seksuel reproduktion i bakterier og betragtes som en metode til horisontal genoverførsel i bakterier. Det er muligt mellem to bakterier, hvor den ene bakterie har fertilitetsfaktor eller F-plasmid, og den anden bakterie mangler F-plasmid. Under bakteriel konjugation overføres F-plasmider generelt til modtagerbakterien, ikke hele kromosomet. Bakterier, som besidder F-plasmiderne, er kendt som F+-stammer eller donorer. De er i stand til at danne sexpili og overføre plasmider til andre bakterier, som modtager dem. F-plasmid er frit i cytoplasmaet. Nogle gange integreres F-plasmid i det bakterielle kromosom og producerer rekombinant DNA. Bakterier, som har F-plasmid integreret i deres kromosomer, er kendt som højfrekvente rekombinante stammer eller Hfr-stammer. Den vigtigste forskel mellem F+-stammer og Hfr er, at F+-stammer har F-plasmider i cytoplasmaet frit uden at integrere sig i bakterielle kromosomer, mens Hfr-stammer har F-plasmider integreret i deres kromosomer.
Hvad er F+-stammer?
Nogle bakteriestammer har F-plasmider ud over deres kromosomer. Disse stammer er kendt som F+-stammer. De fungerer som donorceller eller mænd i bakteriel konjugation. Bakteriel konjugation er en seksuel reproduktionsmekanisme vist af bakterier, som letter vandret genoverførsel mellem bakterier. F-plasmider kan replikere uafhængigt og indeholde fertilitetsfaktorkodende gener. Derfor kaldes disse ekstrakromosomale DNA (plasmider) F-plasmider på grund af F-faktoren eller fertilitetsfaktoren. Fertilitetsfaktorkodende gener er essentielle for overførsel eller konjugation. Bakteriestammer, som modtager F-plasmider fra F+-stammer, er kendt som F-stammer eller recipientstammer eller hunner. F+-stammer kan donere deres genetiske materiale eller ekstrakromosomale DNA til en anden bakterie.
Bakteriel konjugation starter med produktionen af sex-pili af F+-stammer til kontakt med F-bakterie. Sex pilus letter cellen til celle kommunikation og kontakt ved at danne et konjugationsrør. Denne dannelse er styret af fertilitetsfaktor-generne båret af F+-stamme. F+ replikerer dets F-plasmid og laver en kopi af det for at overføre til F-stamme. Det kopierede F-plasmid overføres til F-stammen via konjugeringsrør. Når først det er overført, dissocieres konjugeringsrøret. Recipientstammen bliver F+. Under den bakterielle konjugation overføres kun F-plasmidet fra F+-stamme til F-stamme; det bakterielle kromosom overføres ikke.
Figur 01: F+ Strain og F- Strain
Hvad er HFR-stammer?
Bakteriestammer, som har F-plasmid integreret i kromosomerne, kaldes højfrekvente rekombinationsstammer eller Hfr-stammer. I Hfr-stammer eksisterer F-plasmid ikke frit i cytoplasmaet. F-plasmid kombineres med bakteriel kromosom og eksisterer som en enhed. Dette rekombinerede DNA er kendt som højfrekvent DNA eller Hfr DNA. Med andre ord er det en bakteriestamme, der besidder Hfr-DNA som en Hfr-stamme. Da Hfr-stammen har F-plasmid eller fertilitetsfaktor, kan den fungere som en donor- eller hanbakterie i bakteriel konjugation. Disse Hfr-stammer forsøger at overføre hele DNA'et eller en stor del af DNA'et til modtagerbakterie gennem en parringsbro. Nogle dele af bakteriel kromosom eller hele kromosomet kan også kopieres og overføres til modtagerbakterien, når Hfr-stamme er involveret er konjugering. Sådanne Hfr-stammer er meget nyttige til at studere genbinding og rekombination. Derfor bruger molekylærbiologer og genetikere Hfr-bakterier (ofte E. coli) til at studere genetisk kobling og kortlægge kromosomet.
Højfrekvent rekombination opstår, når en modtagerbakterie modtager tre typer DNA efter parring med Hfr-stamme gennem bakteriel konjugation. Disse tre typer er dets eget kromosomale DNA, F-plasmid DNA og nogle dele af donorens kromosomale DNA. På grund af denne grund er sådanne bakterier navngivet som Hfr-stammer. HFr-stammer kan også defineres som derivater af F+-stammer.
F-plasmider kan integreres i bakteriel kromosom og desintegreres tilbage fra værtskromosomet. Under desintegration kan F-plasmid vælge nogle gener i nærheden af det fra værtskromosomet. Hfr-bakteriestammer, som desintegrerer med nogle værtsgener ved siden af F-plasmidintegrationssteder, er kendt som F'-stammer.
Figur 02: Hfr-stamme
Hvad er forskellen mellem HFR- og F+-stammer?
HFR vs F+ stammer |
|
HFr-stammer er bakteriestammer med Hfr-DNA eller F-plasmid-DNA integreret i bakterielle kromosomer. | Bakteriestammer, der indeholder F-plasmider, er kendt som F+-stammer. F-plasmider indeholder fertilitetsfaktorkodende gener. |
Fertilitetsfaktor | |
Fertilitetsplasmidet er integreret i værtscellens kromosomale DNA i Hfr-celler. | Fertilitetsplasmid er uafhængigt af kromosom i F+-celler |
Effektivitet | |
Hfr er meget effektive donorer. | F+-celler er mindre effektive sammenlignet med Hfr-stammer. |
Oversigt – Hfr vs F+ stammer
Bakteriestammer, som har F-plasmider, karakteriseres som F+-stammer. F-plasmider indeholder en fertilitetsfaktor eller F-faktor, som er essentiel for bakteriel konjugation. Disse bakterier er i stand til at overføre deres F-plasmid til bakterier, der mangler F-plasmider. Når først disse F-plasmider indgår i modtagerbakterie, kan den eksistere uafhængigt, eller den kan integreres med bakteriel kromosom. Integreret F-plasmid DNA og kromosom alt DNA er kendt som Hfr DNA. Bakteriestammer, som bærer Hfr-DNA eller F-plasmid-DNA integreret i bakterielle kromosomer, er kendt som HFr-stammer. Dette er hovedforskellen mellem F+- og Hfr-stammer.
Download PDF-version af HRF vs F+ Strains
Du kan downloade PDF-versionen af denne artikel og bruge den til offline-formål i henhold til citatnoter. Download venligst PDF-version her Forskel mellem HFR og F+ stammer