박테리아 게놈이란 무엇입니까?

박테리아 게놈은 박테리아의 전체 유전 정보의 수집입니다. 본질적으로, 박테리아가 외부 및 내부에서 박테리아의 모양과 기능을 결정합니다. 이 유전 정보는 유기체의 데 옥시 리보 핵산 (DNA)으로 암호화 된 유전자로 구성됩니다. 이 유전자들은 염색체로 더 조직됩니다. 실제로, "게놈"이라는 단어는 실제로 "유전자"와 "염색체"라는 단어의 조합입니다. 다른 유기체에서 게놈이 어떻게 구성되는지에 대한 많은 변형이 있지만, 모든 박테리아는 반수체이므로 하나의 염색체 만 가지고 있습니다. 따라서 박테리아 게놈에 포함 된 모든 유전 정보는 단일 염색체에 포함됩니다.

박테리아의 염색체는 DNA의 기본 구조 성분 인 염기쌍의 뉴클레오티드로 구성됩니다. DNA에는 아데닌, 티민, 구아닌, 시토신 등 네 개의 뉴클레오티드 만 존재합니다. 이 뉴클레오티드는 항상 같은 방식으로 서로 결합합니다-아데닌은 티민과 결합하고 구아닌은 사이토 신과 결합합니다. 이 네 가지가 모두 "베이스 페어"로 알려진 것을 형성합니다.

박테리아 게놈은 임의의 수의 염기쌍을 함유 할 수있다. 일부 박테리아 게놈에는 200,000 개 미만의 염기쌍이 포함되고 다른 박테리아 게놈에는 1 천 2 백만개 이상의 염기쌍이 포함됩니다. 결과적으로, 박테리아에서 발견되는 유전자의 수는 종에 따라 박테리아에서보고 된 575 내지 5,500 개의 유전자와 함께 매우 가변적이다. 이에 비해 인간 게놈에는 30 억 개가 넘는 염기쌍과 약 23,000 개의 유전자가 포함되어 있습니다.

흥미롭게도, 대부분의 박테리아 게놈은 원형 염색체 구조로 구성되어 있습니다. 대조적으로, 인간은 선형 염색체 구조를 갖는다. 그러나 박테리아 게놈의 원형 구조는 DNA 복제가 동일한 위치에서 시작하고 정지 할 수있게합니다. 이는 다른 유기체의 선형 게놈에서는 보이지 않습니다.

무성 생식을하는 유기체로서 박테리아는 본질적으로 부모 게놈과 동일한 DNA를 가진 클론입니다. 진화로도 알려진 박테리아 게놈의 변화는 유전자 재조합 또는 돌연변이에 의해 야기 될 수있다. 돌연변이는 DNA 복제의 오류 또는 뉴클레오티드가 서로 상호 작용하는 방식에 영향을 미치는 돌연변이 원에 노출되어 발생할 수 있습니다. 박테리아는 또한 유전자 교환이 일어나는 방식에 따라 형질 전환, 형질 도입 또는 컨쥬 게이션으로 알려진 별도의 과정을 통해 유전자 정보를 서로 교환하고 재조합 할 수 있습니다. 박테리아 게놈의 변화는 새로운 종의 형성을 초래할 수 있습니다.

DNA 시퀀싱은 유기체의 DNA에서 뉴클레오티드의 순서를 결정하는 것입니다. 이 정보는 생물학적 연구에서 핵심적인 요소였습니다. 완전히 시퀀싱되는 최초의 박테리아 게놈은 헤모필루스 인플루엔자 (Haemophilus influenzae)의 게놈이며, 폐렴, 수막염 및 호흡기 감염과 같은 다양한 기회 질환을 일으킬 수 있습니다. 그것은 1995 년에 Institute for Genomic Research에 의해 성공적으로 시퀀싱되었습니다. 이러한 혁신 이후 수백 개의 박테리아 게놈이 시퀀싱되었으며 과학자들은 다른 박테리아의 게놈을 계속 연구하고 시퀀싱합니다.