Genelleştirilmiş ve Özelleştirilmiş İletim Arasındaki Fark

Temel Fark - Genelleştirilmiş ve Özelleştirilmiş İletim
 

Transdüksiyon, DNA'yı bir bakteriden başka bir bakteriye bakteriyofaj ile aktaran bir mekanizmadır. Bakteriyofaj, bir bakteri içinde enfekte olan ve çoğalan bir virüstür. Bakteri hücre duvarına yapışabilir ve DNA'sını bakteriye enjekte edebilir. Bakteri içinde, viral DNA çoğalır ve yeni birçok bakteriyofaj yapmak için gerekli bileşenleri ve enzimleri oluşturur. Bu işlem sırasında, bakteriyel DNA parçalara ayrılır ve viral genom ile bütünleşir veya viral DNA doğrudan bakteriyel DNA ile bütünleşir. Yeni bakteriyofajlar, içindeki bakteriyel DNA'yı taşır. Bu bakteriyofajlar başka bir bakteriye bulaştığında, bakteriyel DNA'nın karışması meydana gelir. Transdüksiyon, bakteriyofajın türüne bağlı olarak litik döngü veya lizojenik döngü ile gerçekleşebilir. Dolayısıyla, genelleştirilmiş transdüksiyon ve özel transdüksiyon olmak üzere iki tip transdüksiyon vardır. Genelleştirilmiş ve özelleşmiş transdüksiyon arasındaki temel fark, genelleştirilmiş transdüksiyon, yeni bakteriyofajlar serbest bırakıldığında bakteri hücresinin parçalandığı virülan bakteriyofajlar tarafından yapılır. süre özel transdüksiyon, bakteriyel hücrenin lize edilmediği ılıman bakteriyofajlarla yapılır ve viral DNA, bakteriyel DNA ile entegre olur ve birkaç nesil boyunca bakterilerdeki profaj aşamasında hayatta kalır.

İÇİNDEKİLER
1. Genel Bakış ve Temel Fark
2. Genelleştirilmiş İletim Nedir
3. Uzmanlaşmış İletim Nedir
4. Yan Yana Karşılaştırma - Genelleştirilmiş ve Özelleştirilmiş İletim
5. Özet

Genelleştirilmiş İletim Nedir?

İki tür bakteriyofaj vardır: virülan ve ılıman. Virülan bakteriyofaj, konakçı bakteriyi öldürebilir. Her zaman konakçı bakterilerin ölümüne neden olan litik yaşam döngüsüne girerler. Bir bakterinin virülan bir bakteriyofaj ile enfekte edilmesi ve ikinci enfeksiyon sırasında bakteriyel DNA'nın başka bir bakteriye aktarılması genelleştirilmiş transdüksiyon olarak bilinir. Bu nedenle, genelleştirilmiş transdüksiyon, bakteriyofajın litik döngüsü sırasında bir bakteriden başka bir bakteriye bakteriyel DNA'nın transfer edilmesi olarak tanımlanabilir. Bakteriyel DNA transferi, yeni fajlardaki genetik materyal paketleme hatalarından kaynaklanır. Yeni çoğaltılan viral DNA'nın yeni fajlara paketlenmesi düşük sadakat gösterir. Bu nedenle, genetik materyal paketleme sırasında, küçük bakteriyel DNA parçaları veya viral DNA ile rekombine edilmiş bakteri DNA'sı fajlara yanlış bir şekilde dahil edilebilir. Bakteriyel DNA viral kapsid içine tesadüfen sokulursa, ikinci enfeksiyon bu DNA'yı başka bir bakteriye sokar. Böylece, iletim iki bakteri arasında başarıyla tamamlanır.

Enfeksiyondan sonra, virülan fajlar kendi DNA'sını çoğaltmak için bakteri hücre makinelerini kontrol edebilir. Virüs ayrıca bakteriyel kromozomu küçük parçalara ayırabilir ve hücre ölümüne neden olan birleştirilmiş fajların serbest bırakılması için bakteri hücre duvarının aniden bozulmasına neden olur..

Genelleştirilmiş İletim Süreci

Genelleştirilmiş transdüksiyon, bakterilerin kısa bir süre içinde öldüğü hızlı bir işlemdir. Bakteriyofaj, bakteriyel DNA'yı parçalara ayırabilir ve bakteri hücresini yok edebilir. Genelleştirilmiş transdüksiyon aşamaları aşağıdaki gibi özetlenebilir.

1. Virülan (litik) bir bakteriyofaj bir bakteriye bulaşır.
2. Faj genomu bakteriyel hücreye girer.
3. Virüs, kendi DNA'sını ve diğer gerekli bileşenleri ve enzimleri yapmak için bakteriyel metabolik mekanizmaları yönetir.
4. Bakteriyel DNA küçük parçalara hidrolize olur.
5. Yeni fajların içine genetik materyal paketleri. Bazen bakteriyel DNA fragmanları yeni faj kapsidleri içinde toplanır
6. Bakteri hücre yeni fajları lize eder ve serbest bırakır.
7. Transdüksiyonlu faj başka bir bakteriyi enfekte ettiğinde, önceki bakteriyel DNA yeni bir.

Şekil 01: Genelleştirilmiş transdüksiyon işlemi

Özelleştirilmiş İletim Nedir?

Ilıman bakteriyofajlar lizojenik yaşam döngüleri gösterir. Bir bakteriyel DNA parçasının bir hata nedeniyle bir bakteriden başka bir bakteriye aktarıldığı özel transdüksiyon işlemiyle ilgilidirler. Bu nedenle, özel transdüksiyon donör bakteri DNA'sının ılıman bakteriyofajlar tarafından başka bir bakteriye transferi olarak tanımlanabilir. Ilıman fajlar bakterileri enfekte ettiğinde, viral DNA'yı bakteriyel kromozoma entegre edebilirler ve bakteriyel genomdan serbest bırakmadan birkaç bakteri nesli için pfaj aşamasında kalırlar. Bakteriyel genom replikasyonu sırasında, viral DNA replikasyona tabidir ve yeni bakteriyel hücrelere girer ve hayatta kalır. Bununla birlikte, profajlar belirli faktörler tarafından indüklendiğinde, viral DNA bakteriyel kromozomdan ayrılır. Bazen bu dekolman sırasında bakteri kromozomlarının fragmanları ayrılır ve faz DNA'sına bağlı kalır. İndüksiyon nedeniyle, fajlar daha sonra litik döngüye girer. Viral genom, bağlı bakteriyel DNA ile çoğalır ve yeni kapsidlerin içine paketlenir ve yeni fajlar oluşturur. Yeni fajlar bakteri hücresini lizis ile serbest bırakır. Yeni bir faj başka bir bakteriye bulaştığında bakteriyel DNA ona geçer.

Özelleştirilmiş İletim Süreci

Özel transdüksiyon aşamaları aşağıdaki gibi özetlenebilir.

1. Ilıman bir bakteriyofaj bakteriyi enfekte eder.
2. Viral DNA, bakteriyel kromozoma entegre olur ve profaj aşaması haline gelir
3. Viral DNA, birkaç nesil boyunca bakterilerin içinde kalır
4. Spontan bir indüksiyonun ardından viral DNA, bakteriyel kromozomal DNA'yı ayırır.
5. Bakteriyel DNA parçaları viral DNA ile bakteriyel kromozomdan ayrılır.
6. Viral DNA, bakteri genleri ile birlikte çoğalır ve yeni kapsidlerin içine paketlenir ve yeni fajlar oluşturur.
7. Bakteri hücre yeni fajları lize eder ve serbest bırakır.
8. Yeni fajlar yeni bakterilere bulaşır.
9. Bakteriyel DNA enfeksiyon sırasında yeni bakterilerle karışır.

   

   Resim 02: Lambda faj ile gösterilen özel transdüksiyon

Genelleştirilmiş ve Özelleştirilmiş İletim arasındaki fark nedir?

Genelleştirilmiş ve Özelleştirilmiş İletim
Genelleştirilmiş transdüksiyon virülan veya litik bakteriyofajlarla yapılır..	İhtisas transdüksiyonu ılıman fajlar tarafından yapılır.
Yaşam döngüsü
Genelleştirilmiş transdüksiyon litik döngüye girer	Özel transdüksiyon lizojenik döngüye girer.
Bakteri Lizizi
Bakteri hücresi hızla parçalanır.	Bakteri hücreleri hızlı bir şekilde parçalanmaz, ancak birkaç nesil hayatta kalır.
Genetik Malzemelerin Ambalajlanması
Donör bakteri DNA'sının bir kısmı genelleştirilmiş transdüksiyonda viral kapsid içine alınır	Bakteriyel DNA'nın küçük kısımları, bakteriyel kromozomdan ayrılma sırasında viral DNA'ya bağlı kalır ve yeni kapsidlere doldurulur.
Viral DNA'nın Entegrasyonu
Viral DNA bakteriyel kromozoma entegre değildir.	Bakteriyel ve viral DNA bütünleşir.
Bakteriyel DNA'nın Hidrolizi
Bakteriyel DNA, virüs tarafından parçalara hidrolize olur.	Bakteriyel DNA hidrolize olmaz.
Fakir Üretimi
Genelleştirilmiş transdüksiyon sırasında herhangi bir profaj oluşumu yoktur.	Özel transdüksiyon sırasında profajlar oluşur.

Özet - Genelleştirilmiş ve Özelleştirilmiş İletim

Transdüksiyon, bakteriyel DNA'nın bir bakteriden diğerine bir virüs tarafından aktarılması işlemidir. Litik veya lizojenik döngüler yoluyla gerçekleşen doğal bir süreçtir. Virülan fajlar genelleştirilmiş transdüksiyon gösterir. Ilıman fajlar özel transdüksiyon gösterir. Genelleştirilmiş transdüksiyon sırasında, virüs bakteri hücresini yok eder. Özelleşmiş transdüksiyonda, bir indüksiyon olmadığı sürece bakteriyel hücreler hızla yok olmaz. Genelleştirilmiş ve özelleşmiş transdüksiyon arasındaki temel fark budur. Viral DNA, özel transdüksiyonda bakteri kromozomuna entegre olur ve genelleştirilmiş transdüksiyonda entegrasyon meydana gelmez.

Referans:
1. Sınırsız. “Bakteriyel Transdüksiyon - Sınırsız Açık Ders Kitabı.” Sınırsız. Sınırsız, 08 Ağustos 2016. Web. 26 Nisan 2017
2. “İletim - Genelleştirilmiş İletim.” Kromozom, Genetik, Viral ve Dna - JRank Makaleleri. N.p., n.d. Ağ. 26 Nisan 2017
"Transdüksiyon (prokaryotlar)." Doğa Haberleri. Doğa Yayın Grubu, n.d. Ağ. 26 Nisan 2017

Görünüm inceliği:
1. Flickr aracılığıyla xxoverflowed (CC BY 2.0) tarafından “Lytic Cycle”
2. “Lambda Phage” Tinastella tarafından - Commons Wikimedia üzerinden kendi çalışması (Public Domain)