15
םםםםםם םם םםםםםםם םםםםםםםםםםם תתתתתDNA תתתתת תתתתתת, תתת תתתתת תתתתתתת. םםםםםםםםםם תתתתת תתת' תתתתת תת תתתתת, תתתתתת תתתתת תת תתתתתת. םםםםםםםםם תתת תתתתתתDNA תתתתתת תתת תתתת. תתתתתת תתתתתתDNA תתתתת תתתתתתת תתתתתF . )םםםםםם( םםםםםםDNA תתתתת תתתתת תתתתתתת תתתתת תתתתתתתתתת, תת תתתתת תתתתתתתתת תתתת תתתתתתתתת. תתתתתF תתתת תתתתתת.

גנטיקה של חיידקים טרנספורמציה – כניסת DNA חופשי לחיידק, ללא תיווך אנזימטי

Embed Size (px)

DESCRIPTION

גנטיקה של חיידקים טרנספורמציה – כניסת DNA חופשי לחיידק, ללא תיווך אנזימטי. טרנסדוקציה – כניסת פאג' לגנום של חיידק, במיקום אקראי או ספציפי. קוניוגציה – דרך להעברת DNA מחיידק אחד לשני. היכולת להעביר DNA תלויה בנוכחות פקטור F . - PowerPoint PPT Presentation

Citation preview

Page 1: גנטיקה של חיידקים טרנספורמציה –  כניסת  DNA  חופשי לחיידק, ללא תיווך אנזימטי

גנטיקה של חיידקים 

חופשי לחיידק, ללא תיווך אנזימטי.DNA כניסת – טרנספורמציה

כניסת פאג' לגנום של חיידק, במיקום אקראי או – טרנסדוקציהספציפי.

מחיידק אחד לשני. היכולת DNA דרך להעברת – קוניוגציה.F תלויה בנוכחות פקטור DNAלהעביר

מעגלי שיכול להתקיים חופשי DNA –אפיזום )פלסמיד( Fבציטופלסמה, או לעבור אינטגרציה לתוך הכרומוזום. פקטור

הינו אפיזום.

Page 2: גנטיקה של חיידקים טרנספורמציה –  כניסת  DNA  חופשי לחיידק, ללא תיווך אנזימטי

– "גשר Filli – פלסמיד שיכול לעבור בקוניוגציה. מכיל גנים שיוצרים F פקטור ממברנלי"

. -F לחיידק ה-F דרכו עובר פקטור -F עם חיידק

F+ פקטור - תאים הנושאים אתFחופשי בציטופלסמה .F - תאים חסרי פקטור - F.

Hfr פקטור - תאים הנושאים אתF.בדרך כלל שעבר אינטגרציה לגנוםההשתלבות

היא אקראית הן מבחינת המיקום על הכרומוסום של החיידק והן מבחינת הכיוון.

Page 3: גנטיקה של חיידקים טרנספורמציה –  כניסת  DNA  חופשי לחיידק, ללא תיווך אנזימטי

F’ פקטור -F-שעוזב את כרומוזום ה Hfr ונושא עימו חלק ,, תוך F, באמצע פקטור Oמהכרומוזום. ההעברה היא דרך נקודה

כדי שיכפול.

עובר קוניוגציה הוא מעביר את אותו חלק מכרומוזום Fכאשר '

RecAהחיידק ה"תורם" אל החיידק המקבל. לחיידק יש אנזים שיודע לעשות רקומבינציה הומולוגית.

Page 4: גנטיקה של חיידקים טרנספורמציה –  כניסת  DNA  חופשי לחיידק, ללא תיווך אנזימטי

HFRקוניוגציה בין -Fל-

לחיידק F עובר עם פקטור HFR חלק מגנום ה--F עובר קוניוגציה עם זן HFR כאשר זן •המקבל.

יעבור לחיידק המקבל.HFR ככל שזמן הקוניוגציה ארוך יותר חלק גדול יותר מגנום ה-•

Page 5: גנטיקה של חיידקים טרנספורמציה –  כניסת  DNA  חופשי לחיידק, ללא תיווך אנזימטי

שאלה לדוגמא: תרמו את המרקרים הבאים)לפי הסדר(: E. Coli HFRארבע זני

  

, מה הסדר של אותם +F מקורם באותו זן HFRכל זני ה המקורי?+Fהמרקרים בכרומוזום המעגלי של זן ה

תשובה:

שימו לב: יש לתת את הדעת לאוריינטצייה של פקטור F

בתוך גנום החיידק.

Page 6: גנטיקה של חיידקים טרנספורמציה –  כניסת  DNA  חופשי לחיידק, ללא תיווך אנזימטי

After 7 minAfter 12 minAfter 17 minAfter 25 min

חישוב סדר גנים ע"י הפרעות בזמנים קצובים

Page 7: גנטיקה של חיידקים טרנספורמציה –  כניסת  DNA  חופשי לחיידק, ללא תיווך אנזימטי

12-7 = 5min

17-12 = 5min

25-17 = 8min

הבדל בזמן הכניסה כמדד למרחק בין הגנים

Page 8: גנטיקה של חיידקים טרנספורמציה –  כניסת  DNA  חופשי לחיידק, ללא תיווך אנזימטי
Page 9: גנטיקה של חיידקים טרנספורמציה –  כניסת  DNA  חופשי לחיידק, ללא תיווך אנזימטי

שאלה:

-Hfr strs arg+ bio+ leu+ x F- strr arg- bio- leuנעשתה הכלאה הבאה,

מופיע אחרון ולכן הסלקציה נעשתה רק על argעפ"י הפרעות בזמנים קצובים נמצא כי תמיד עבר(.+argמצעי מזון שלא מכילים ארגינין )כך שבאלו שגדלו

 . נמצאו הרקומביננטים הבאים:+leu ו-+bioהרקומביננטים נבדקו לנוכחות הגנים

תשובה:סדר הגנים נקבע כמו שעשינו באורגניזם דיפלואידי: הרקומביננטים הנדירים הם א.

אלו שעברו שיחלוף כפול )"מרובע"(, ואלו הם בעלי הפנוטיפ:arg+ bio- leu+( 0 בפרטים אלו הגנים .)פרטים arg+-ו leu+ עברו מהחיידק התורם

לא עבר, ומכאן שהוא באמצע:+bioלחיידק המקבל, בעוד

כדי לקבל את הרקומביננטים האחרים מספיקים שני שיחלופים, ולכן הם פחות נדירים.

P.T

D.C.O

R.T bio/leu

R.T arg/bio

מה סדר הגנים?א.

Page 10: גנטיקה של חיידקים טרנספורמציה –  כניסת  DNA  חופשי לחיידק, ללא תיווך אנזימטי

מה המרחק הגנטי ביחידות רקומבינציה?ב.

RF =R.T + D.C.Oסה"כ צאצאים

X 100

תשובה:

(:מושבות 48) -arg+ bio- leu לפי הרקומביננט bio ל- argהמרחק בין ב.

מושבותarg+ bio+ leu - (8:) לפי הרקומביננט leu ל- bioובין

1.12

1.87

Page 11: גנטיקה של חיידקים טרנספורמציה –  כניסת  DNA  חופשי לחיידק, ללא תיווך אנזימטי

– סוגי אנטיביוטיקה 4בוצע ניסוי טרנספורמציה עם גדיל תורם עמיד ל- : 20שאלה A,B,C,D המקבל רגיש לכל ארבעת סוגי האנטיביוטיקה. אוכלוסיית התאים המטופלת .

הופרדה וגודלה על מצעים המכילים צירופים שונים של אנטיביוטיקה:

אחד הגנים רחוק מאוד מיתר השלושה. מיהו?א. תשובה:

. 10כל גן בנפרד עבר טרנספורמציה בערך לתא אחד מתוך כל א. B מעורב, ומספר תאים גדול כל זוג ש-Bכל זוג נותן מספר קטן של תאים בכל פעם ש-

רחוק מיתר השלושה ומספר התאים הקטן B שהגן לעמידות ל-–לא נמצא בו. מכאן שהתקבל נבע משחלוף כפול )"מרובע"(:

Page 12: גנטיקה של חיידקים טרנספורמציה –  כניסת  DNA  חופשי לחיידק, ללא תיווך אנזימטי

מה סדר שלושת הגנים שבתאחיזה?ב.

תשובה::A, C, Dהסדר בין הגנים ב.

נשווה כל זוג של סוגי אנטיביוטיקה לצירוף של שלושתם:.ACD זהים במספרם לאלו העמידים ל- AC העמידים ל-

.ACD מאלו העמידים ל-50% גדול ב- AD מספר העמידים ל-.ACD מאלו העמידים ל-25% גדול ב- CD מספר העמידים ל-

 A D C , ומכאן שהסדר הוא C ל-A כלומר שהמרחק הגדול ביותר הוא בין

C D A

630

786 942

Page 13: גנטיקה של חיידקים טרנספורמציה –  כניסת  DNA  חופשי לחיידק, ללא תיווך אנזימטי

טרנסדוקציה ספציפיתטרנסדוקציה כללית

Page 14: גנטיקה של חיידקים טרנספורמציה –  כניסת  DNA  חופשי לחיידק, ללא תיווך אנזימטי

שאלה:הודבק בפאז' שאתר הפרופאג' שלו אינו +ad+arg+cys+his+leu+proחיידק בעל גנוטיפ:

ידוע. נוצר זן ליזוגני. נתונה המפה הבקטריאלית:

לאחר זמן עבר הפאג' למסלול ליטי וגרם לפיצוץ החיידקים. הפאג'ים הוספו לבקטריה

. לאחר אינקובציה קצרה נזרעו דוגמאות של -ad-arg-cys-his-leu-proעם גנוטיפ הבקטריה על שישה מדיומים שונים כמתואר בטבלה למטה. העמודה הימנית מתארת

האם נראו מושבות או לא.

N - No colony C - Colony

Page 15: גנטיקה של חיידקים טרנספורמציה –  כניסת  DNA  חופשי לחיידק, ללא תיווך אנזימטי

מה התהליך הגנטי המתרחש?א.

תשובה:שהוא האזור היחיד התורם להופעת מושבות במתואר cys,leu המיקום הוא בקרבת ב.

בטבלה. גנים אלו השתחררו מהחיידק העמיד, כאשר הפאג השתחרר מהם, ואח"כ עברו אינטגרציה לחיידק הרגיש יחד עם הפאג', בזמן ההדבקה.

מה האתר המתואר של הפרופאג'?ב.

תשובה: כאשר פרופאג' ליזוגני עובר specialized transductionהתהליך שהתרחש הוא א.

אינטגרציה באתר ספציפי )בניגוד לטרנסדוקציה כללית בה הפאג' לא עובר אינטגרציה בגנום(.