Soru

Zorluk: ZorBakteri Genetiği

Bakteriyel transformasyon sürecinde, bazı bakteri türleri ortamdaki her türlü serbest DNA'yı bünyesine katabilirken; NeisseriaNeisseria ve HaemophilusHaemophilus gibi bazı türler sadece kendi genomlarına benzer "imza dizileri" taşıyan DNA parçalarını seçici olarak hücre içine alırlar. Bu bakterilerde gözlenen, sadece belirli DNA dizilerinin hücreye girişine izin veren ve "türe özgü transformasyon" olarak adlandırılan bu seçici DNA alım mekanizmasından sorumlu olan temel yapı aşağıdakilerden hangisidir?

  1. A
    Sitoplazmaya giren yabancı DNA'yı anında parçalayan restriksiyon endonükleaz enzimleri
  2. DNA üzerindeki türe özgü 'DNA alım sinyal dizilerini' (USS/DUS) tanıyan hücre yüzey reseptörleriCevap
  3. C
    Sadece plazmid yapısındaki dairesel DNA'ların geçişine izin veren dış zar porin proteinleri
  4. D
    Ortamdaki DNase enziminin türe özgü olmayan tüm yabancı DNA'ları temizlemesi
  5. E
    DNA'nın sadece F-pilusu aracılığıyla ve hücre-hücre teması kurularak alınması

Cevap

Seçici DNA alımından sorumlu yapı, DNA üzerindeki türe özgü 'DNA alım sinyal dizilerini' (USS/DUS) tanıyan hücre yüzey reseptörleridir.
Bakteriyel transformasyonda bazı türler (örneğin *Streptococcus pneumoniae*) ortamdaki herhangi bir DNA'yı alabilirken, *Neisseria* ve *Haemophilus* gibi türler seçicidir. Bu bakterilerin hücre yüzeyindeki reseptörleri, DNA üzerinde bulunan yaklaşık 1010-1212 baz çiftlik kısa dizileri tanır. *Neisseria* türleri için bu diziye 'DNA Uptake Sequence' (DUS), *Haemophilus* türleri için ise 'Uptake Signal Sequence' (USS) denir. Bu dizilere sahip olmayan DNA'lar hücre içine alınmaz veya çok düşük verimle alınır.

Adım Adım Çözüm

1
Transformasyonun temel mekanizmasını değerlendir.
Transformasyon, bakterinin ortamdaki çıplak DNA'yı hücre içine almasıdır. Bu süreçte DNase varlığı transferi engeller.
Mekanizmanın ortamdan DNA alımı olduğunun teyit edilmesi gerekir.
2
Neisseria ve Haemophilus türlerinin yetkinlik (competence) özelliklerini analiz et.
Bu bakteriler 'türe özgü' transformasyon yaparlar; sadece belirli dizileri (DUS/USS) taşıyan DNA'yı hücre içine kabul ederler.
Türe özgü transformasyonun kilit farkını belirlemek için gereklidir.
3
Seçiciliğin gerçekleştiği hücresel bölgeyi sapta.
Seçicilik hücre yüzeyindeki reseptörler ve Tip IV pilus sistemi düzeyinde, DNA hücre içine girmeden (uptake aşamasında) gerçekleşir.
Restriksiyon gibi hücre içi sistemlerin alım aşamasında etkili olmadığını ayırt etmek için önemlidir.

Anahtar Kavram

Türe özgü transformasyon ve DNA alım sinyal dizileri (USS/DUS)
Tahmini Süre:1m 30s
Bu soruyu puanla