Examkin

Soru

Zorluk: ZorBakteri Genetiği

Bakterilerde genetik materyal aktarım yollarından biri olan doğal transformasyon, farklı türlerde farklı moleküler basamaklar ve düzenleme mekanizmaları içermektedir.

*Streptococcus pneumoniae* suşlarında gerçekleşen doğal transformasyon süreci ile ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

  1. A
    DNADNA alımı, sadece tür-özgü "DNA uptake sequences" (DUS) dizilerini taşıyan fragmanlar için gerçekleşir.
  2. B
    Eksojen çift zincirli DNADNA, bir bütün halinde "transformasom" adı verilen membran vezikülleri aracılığıyla sitoplazmaya alınır.
  3. Hücre yüzeyine bağlanan çift zincirli DNADNA, bir membran nükleazı tarafından tek zincir haline getirilir ve sitoplazmaya sadece tek zincir girişi olur.Cevap
  4. D
    Sitoplazmaya alınan genetik materyalin kromozoma entegrasyonu, RecARecA proteininden bağımsız bir non-homolog birleşme ile tamamlanır.
  5. E
    Transformasyon yeteneği (kompetans), hücre yoğunluğu ve sinyal moleküllerinden bağımsız olarak tüm büyüme fazlarında sabit düzeyde tutulur.

Cevap

Hücre yüzeyine bağlanan çift zincirli DNA'nın bir membran nükleazı tarafından tek zincir haline getirilmesi ve sitoplazmaya sadece tek zincirli DNA girişinin olması doğrudur.
S. pneumoniae'de doğal transformasyon sırasında, hücre dışı çift zincirli DNA bağlanma sonrası EndA nükleazı tarafından işlenir. Bu işlem sırasında bir zincir hidrolize edilirken, diğer zincir korunarak hücre içine alınır. Bu nedenle sitoplazmaya sadece tek zincirli DNA girişi gerçekleşir.

Adım Adım Çözüm

1
Kompetansın indüklenmesini analiz etme
Bakteri yoğunluğu arttığında CSP (Kompetans Uyarıcı Peptit) salınımı artar.
S. pneumoniae'de transformasyon yeteneği yapısal değildir, Quorum Sensing ile kontrol edilir.
2
DNA bağlanma ve işlenme basamağını inceleme
Çift zincirli DNA yüzeydeki proteinlere bağlanır, EndA ekzonükleazı bir zinciri parçalar.
Sitoplazmik membrana geçiş için DNA'nın tek zincir haline getirilmesi gerekir.
3
Translokasyon ve rekombinasyon basamağını değerlendirme
Kalan tek zincir (ssDNA) ComEC üzerinden içeri girer ve RecA ile homolog rekombinasyona girer.
Yabancı DNA'nın kalıcı olması için konak genomuyla yüksek benzerlik gösterip entegre olması şarttır.

Anahtar Kavram

S. pneumoniae Transformasyonunda ssDNA Alımı ve Quorum Sensing Kontrolü

İpuçları

1
Gram-pozitif ve Gram-negatif bakterilerin transformasyon sırasında DNA'yı işleme biçimlerini düşünün.
2
Neisseria ve Haemophilus gibi bakteriler sadece kendi türlerine ait DNA'yı (DUS/USS) alırken, Streptococcus türleri daha genel bir alım yapar.
3
Hücre içine giren DNA'nın tek zincir (ssDNA) mi yoksa çift zincir (dsDNA) mi olduğunu hatırlamaya çalışın.

Daha Fazla Pratik

Transformasyon, konjugasyon ve transdüksiyonun DNase (deoksiribonükleaz) duyarlılıklarını karşılaştırarak çalışmanız konuyu pekiştirecektir.
Tahmini Süre:1m 30s
Bu soruyu puanla

Konular

Bakteri Genetiği

Bu konudan daha fazla soru