Soru

Zorluk: OrtaBakteri Genetiği

Bakteriyel genetik materyal aktarım yollarından biri olan doğal transformasyon sürecinde, ortamdaki serbest DNADNA moleküllerinin kompetan bir alıcı hücreye girişi kontrollü bir mekanizma ile gerçekleşir. Hücre yüzeyine bağlanan çift iplikli DNADNA (dsDNAdsDNA) moleküllerinin hücre içine taşınması ve rekombinasyon aşamasına hazırlanması sırasında gerçekleşen olaylarla ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

  1. Bağlanan çift iplikli DNADNA'nın bir ipliği hücre dışı nükleazlarca parçalanırken, diğer iplik tek iplikçik (ssDNAssDNA) halinde hücre içine alınır.Cevap
  2. B
    DNADNA'nın hücre içine alınabilmesi için mutlaka bir bakteriyofaj kapsidi içinde paketlenmiş olması ve litik döngünün başlaması gerekir.
  3. C
    DNADNA aktarımı için verici ve alıcı hücreler arasında seks pilusu aracılığıyla doğrudan bir sitoplazmik temas kurulması zorunludur.
  4. D
    Hücre içine alınan DNADNA parçasının genomla birleşebilmesi için RecARecA proteinine ihtiyaç duyulmaz ve süreç tamamen pasif difüzyonla gerçekleşir.
  5. E
    Transformasyon yeteneği (kompetans), bakterilerde tür ayrımı yapmaksızın her türlü yabancı DNADNA'yı aynı verimlilikle genomuna katma özelliğidir.

Cevap

Doğal transformasyon sırasında dış ortamdaki çift iplikli DNA bağlandıktan sonra bir iplik yüzey nükleazları tarafından parçalanır, diğer iplik ise tek zincir halinde sitoplazmaya alınır.
Doğal transformasyon sürecinde, kompetan bakteriler dış ortamdan aldıkları çift iplikli DNADNA molekülünü yüzeylerindeki enzimlerle işlerler. Bir iplik ekzonükleazlar tarafından parçalanarak nükleotidlerine ayrılırken, diğer iplik tek bir zincir halinde hücre içine taşınır. Bu mekanizma, hem enerjinin korunması hem de DNADNA'nın sitoplazmik nükleazlardan korunması açısından önemlidir.

Adım Adım Çözüm

1
Dış ortamdaki serbest dsDNAdsDNA molekülünün alıcı hücre yüzeyindeki spesifik bağlayıcı proteinlere tutunması sağlanır.
DNADNA hücre yüzeyinde stabilize edilir.
Aktarımın başlayabilmesi için DNADNA'nın kompetan hücre yüzeyine fiziksel olarak bağlanması gerekir.
2
Membranda bulunan nükleaz enzimleri, bağlanan çift iplikli DNADNA'nın bir zincirini sindirir.
Tek iplikli bir DNADNA (ssDNAssDNA) parçası elde edilir.
Hücre içine alım proteinleri genellikle sadece tek iplikli yapıyı taşımaya uygundur.
3
Kalan tek iplikli DNADNA, özel taşıyıcı proteinler aracılığıyla sitoplazmaya aktarılır.
Genetik materyal hücre içine giriş yapar.
DNADNA'nın hücre içinde korunması ve nükleazlardan kaçınması için bu korumalı taşıma gereklidir.
4
RecARecA proteinleri aracılığıyla bu tek iplik, alıcı hücrenin kromozomundaki homolog bölgeye yerleştirilir.
Homolog rekombinasyon tamamlanır ve alıcı hücre genetik olarak değişmiş olur.
Yeni genetik bilginin kalıcı hale gelmesi için genomun bir parçası olması şarttır.

Anahtar Kavram

Doğal transformasyonda tek iplikli DNADNA (ssDNAssDNA) alımı ve nükleaz aktivitesi.
Bu soruyu puanla