Ядерний апарат у бактерій і його особливості

Генетична система бактерій має принаймні чотири особливості, при-сущі тільки цим організмам.

1. Хромосоми бактерій (і відповідно плазмід) розташовуються вільно в цитоплазмі, які не відмежовані від неї ніякими мембранами, але пов'язані з визна-ленними рецепторами на мембрані цитоплазми. Оскільки довжина хромо-соми (у Е. соli близько 1,6 мм) у багато разів перевищує довжину бактеріальної клітини (1,5-3,0 мкм в середньому), хромосома особливим компактним чином в ній упакована: молекула хромосомної ДНК знаходиться в суперспіралізованной формі і згорнута у вигляді петель, число яких становить 12-80 на хромосому. Петлі в центрі нуклеоида об'єднуються за рахунок зв'язування ДНК з серцевиною структурою, пред-поставленої молекулами особливого класу РНК - 4,55 РНК. Така впорядкована й к-кування забезпечує постійну транскрипцію окремих оперонов хромосоми і не перешкоджає її реплікації. Можливо, що петлі упакованої хромосоми сприяють компартментализации рибосом.

3. У бактерій в природних умовах передача генетичної інформації від-ходить не тільки по вертикалі, т. Е. Від батьківської клітини дочірнім, але і по горизон-талі за допомогою різних механізмів: кон'югації, сексдукціі, трансдукції, трансформації.

4. У бактерій дуже часто крім хромосомного генома є додатковий плазмідний геном, який уповноважує їх важливими біологічними властивостями, неред-ко - специфічним (придбаним) імунітетом до різних антибіотиків та інших хіміопрепаратів.

Реплікація ДНК у бактерій починається зі строго фіксованого сайту хромосоми - оriС. Він включає в себе ділянки з так називаються ваемого ДНК-боксами і розташованими між ними короткими послідовно-ність. Обидва елементи примикають до гену dnaА. Це і служить сигналом для дії ДНК-ХЕЛІКАЗИ. Реплікація має напівконсервативний характер, йде одночасно в двох напрямках і закінчується також в строго фіксовані-ванною точці - terminus. Оскільки ланцюга ДНК антіпараллельни (якщо одна нитка починається з 5'-кінця, інша - з -кінця), а ДНК-полімераза III здійснює синтез ДНК тільки в напрямку 5 '> 3', реплікація відбувається своєрідно: на одній із розплетених ниток - «прямий», або лидерной, або веду-щей, - вона йде безперервно, а на іншій - відстає - ДНК-полімераза III долж-на повертатися, щоб нарощувати нитка теж в напрямку 5 '> 3', переривчасто, че-рез освіту сегментів Окадзакі, довжиною у бактерій близько 1000 нуклеотидів (у еукаріот - близько 200-300 нуклеотидів).

Схожі статті