Hva er et bakterielt genom?

Et bakterielt genom er samlingen av en bakterie hele genetisk informasjon. I hovedsak bestemmer den hvordan en bakterie ser ut og fungerer, både eksternt og internt. Denne genetiske informasjonen er organisert i gener, som er kodet i organismens deoksyribonukleinsyre (DNA). Disse genene er videre organisert i kromosomer. Faktisk er ordet "genom" faktisk en kombinasjon av ordene "gen" og "kromosom." Selv om det er mange forskjellige varianter av hvordan genom er strukturert i forskjellige organismer, er alle bakterier haploide, noe som betyr at de bare har ett kromosom. Dermed er all genetisk informasjon som er i et bakterielt genom inneholdt i et enkelt kromosom.

Et bakterie kromosom er sammensatt av basepar av nukleotider, de grunnleggende strukturelle komponentene til DNA. Bare fire nukleotider eksisterer i DNA - adenin, tymin, guanin og cytosin. Disse nukleotidene binder seg alltid sammen på samme måte - adenin binder seg med tymin and guanin binder seg med cytosin. Alle fire sammen danner det som er kjent som et "basepar."

Bakterielle genom kan inneholde et hvilket som helst antall basepar. Noen bakteriegenomer inneholder mindre enn 200 000 basepar, mens andre inneholder over 12 millioner basepar. Følgelig er antallet gener som finnes i bakterier svært varierende, med hvor som helst mellom 575 og 5 500 gener rapportert i bakterier, avhengig av arten. Til sammenligning inneholder det menneskelige genomet over 3 milliarder basepar og omtrent 23 000 gener.

Interessant nok er de fleste bakteriegenomer organisert i en sirkulær kromosomstruktur. Mennesker har derimot en lineær kromosomstruktur. Den sirkulære strukturen til et bakterielt genom gjør det imidlertid mulig for sin DNA -replikasjon å starte og stoppe på samme sted - en funksjon som ikke er sett i de lineære genomene til andre organismer.

som organismer som reproduserer ASEXuelt er bakterier i hovedsak kloner med identisk DNA med foreldrenes genom. Endringer i et bakterie genom, også kjent som evolusjon, kan bringes av enten genetisk rekombinasjon eller mutasjoner. Mutasjoner kan oppstå enten gjennom feil gjort i DNA -replikasjon eller ved eksponering for mutagener som påvirker hvordan nukleotider interagerer med hverandre. Bakterier kan også utveksle og rekombinere genetisk informasjon med hverandre gjennom separate prosesser kjent enten som transformasjon, transduksjon eller konjugering, avhengig av hvordan den genetiske utvekslingen skjer. Endringer i en bakterie genom kan føre til dannelse av en ny art.

DNA -sekvensering er bestemmelsen av rekkefølgen av nukleotider i en organisms DNA. Denne informasjonen har vært en sentral komponent i biologisk forskning. Det første bakteriegenomet som ble fullstendig sekvensert var det av Haemophilus influenzae, som kan forårsake en rekke opportunistiske sykdommer som lungebetennelse, hjernehinnebetennelse og luftveisinfeksjoner. jegT ble vellykket sekvensert i 1995 av Institute for Genomic Research. Siden dette gjennombruddet har hundrevis av bakteriegenomer blitt sekvensert og forskere fortsetter å forske og sekvensere genomene til andre bakterier.