Was ist Transduktion?
Der Begriff „Transduktion“ wird in den Wissenschaften auf verschiedene Arten verwendet. Im Sinne dieses Artikels handelt es sich bei dem behandelten Thema um eine genetische Rekombinationstechnik, die von Bakterien zum Zwecke des Erwerbs und Austauschs von genetischem Material verwendet wird. Die Transduktion ist eine von vielen Möglichkeiten, wie sich Bakterien entwickeln können, um Veränderungen in ihrer Umgebung zu begegnen und positive Anpassungen zu verbreiten. Dieser Begriff bedeutet „Übertragung“ und kann verwendet werden, um die Übertragung von Signalen durch das Nervensystem, die Übertragung von Elektronen und eine Reihe anderer Situationen zu beschreiben.
Bakterien können genetisches Material auf verschiedene Arten übertragen, einschließlich vertikalem Gentransfer, bei dem genetisches Material rekombiniert und an eine andere Generation weitergegeben wird, und horizontalem Gentransfer, bei dem genetisches Material zwischen Mitgliedern derselben Generation ausgetauscht wird. Die Transduktion ist neben Transformation und Konjugation ein Beispiel für eine horizontale Austauschtechnik.
Bei der Transduktion tritt ein als Bakteriophage bezeichneter Organismus in ein Bakterium ein, und das Bakterium sendet einen Teil seiner DNA zusammen mit dem Organismus als Anhalter. Wenn sich der Bakteriophage fortpflanzt, wird diese DNA mitgeführt und somit auf andere Bakterien in der Region übertragen, wenn sie infiziert sind. Durch die Transduktion kann ein Bakterium genetisches Material mit vielen anderen austauschen, ohne mit ihnen in Kontakt kommen zu müssen.
Nur bestimmte Bakteriophagen können die Transduktion erleichtern. Ähnliche spezialisierte Organismen können es Viren auch ermöglichen, die Transduktion zum Austausch von genetischem Material zu nutzen, und die Transduktion kann auch dazu verwendet werden, die Zellen eines Wirtsorganismus, wie beispielsweise eines Menschen, zu infizieren, so dass das Genom des Wirtsorganismus in den infizierten Zellen verändert wird .
Für Bakterien ist die Transduktion sehr wichtig, da sich die Organismen innerhalb einer lebenden Generation entwickeln können. Dies bedeutet, dass sie sich schnell an sich ändernde Bedingungen anpassen können, beispielsweise an die Einführung eines Antibiotikums, und erklärt, warum manche Bakterien so schwierig zu behandeln sind, weil sie sich entwickeln und verändern, selbst wenn sie mit einer Behandlung bombardiert werden.
Die anderen Methoden des horizontalen Gentransfers unterscheiden sich geringfügig. Bei der Transformation wird nützliches genetisches Material aus der Umgebung aufgenommen, ein Merkmal, das von Escherichia coli verwendet wird , während bei der Konjugation genetisches Material übertragen wird, während zwei Bakterien in physischem Kontakt miteinander stehen. Transformation ist für wissenschaftliche Forscher sehr nützlich, da sie Bakterien dazu zwingen können, genetisches Material zu absorbieren, das auf verschiedene Arten verwendet werden kann.