Что такое трансдукция?

Термин «трансдукция» используется в науке несколькими различными способами. Для целей данной статьи обсуждаемой темой является метод генетической рекомбинации, используемый бактериями для целей приобретения и обмена генетическим материалом. Трансдукция является одним из многих способов, с помощью которых бактерии могут эволюционировать, чтобы реагировать на изменения в окружающей среде и распространять позитивные приспособления. Этот термин означает «передачу», и его можно использовать для описания передачи сигналов через нервную систему, передачи электронов и ряда других ситуаций.

Бактерии могут передавать генетический материал различными способами, включая вертикальный перенос генов, при котором генетический материал рекомбинируется и передается другому поколению, и горизонтальный перенос генов, при котором генетический материал обменивается между членами одного поколения. Трансдукция является примером техники горизонтального обмена, наряду с трансформацией и сопряжением.

При трансдукции организм, называемый бактериофагом, попадает в бактерию, и бактерия отправляет часть своей ДНК вместе с организмом в качестве автостопщика. Когда бактериофаг размножается, эта ДНК переносится с ним и, таким образом, передается другим бактериям в этой области, когда они заражены. Используя трансдукцию, бактерия может обмениваться генетическим материалом со многими другими без необходимости вступать в контакт с ними.

Только определенные бактериофаги способны облегчать трансдукцию. Подобные специализированные организмы могут также позволить вирусам использовать трансдукцию для обмена генетическим материалом, и трансдукция также может использоваться для инфицирования клеток организма-хозяина, такого как человек, так что геном организма-хозяина будет изменен в инфицированных клетках. ,

Для бактерий трансдукция очень важна, потому что она позволяет организмам развиваться в живом поколении. Это означает, что они могут быстро адаптироваться к изменяющимся условиям, таким как введение антибиотика, и это объясняет, почему некоторые бактерии могут быть такими трудными для лечения, потому что, даже когда они подвергаются бомбардировке при лечении, они развиваются и изменяются.

Другие методы горизонтального переноса генов немного отличаются. Трансформация включает в себя поглощение полезного генетического материала из окружающей среды, признак, используемый Escherichia coli , в то время как конъюгация включает передачу генетического материала, когда две бактерии находятся в физическом контакте друг с другом. Трансформация оказывается очень полезной для научных исследователей, потому что они могут заставить бактерии поглощать генетический материал, который можно использовать различными способами.