Amerykański biolog molekularny, Joshua Lederberg (laureat nagrody Nobla w 1958 r.) w 1951 r. ogłosił, że udało mu się uzyskać przez naświetlenie promieniami nadfioletowymi pałeczek Salmonella typhimurium (wywołują tyfus u myszy i zapalenie żołądka i jelit u ludzi) mutanty, które mają różne defekty, np. stały się wrażliwe na streptomycynę. Zarówno szczepy dzikie, jak i mutanty salmonelli, przeważnie za-wierają profagi. Jeśli przy użyciu promieniowania nadfioletowego indukuje się pro- fagi ze szczepu dzikiego, tak że stają się one wirulentne, to można je przenieść na zmutowane szczepy. Po inkubacji otrzymujemy znów szczepy normalne, a więc odporne na streptomycynę. Defekt pałeczek salmonelli został więc wyleczony, gen uszkodzony zastąpiony normalnym. Mogło się to stać tylko na drodze transdukcji nie uszkodzonego genu za pośrednictwem fagów (tym razem P22).

Układ fag P22 plus Salmonella pozwala na tzw. nieograniczoną transdukcję, tzn. że każdy odcinek genomu bakteryjnego może być transdukowany. Fakt ten ma duże znaczenie, ponieważ praktycznie każde uszkodzenie genu, wszystko jedno gdzie ono leży na genomie bakterii, może zostać naprawione (teoretycznie!). Jednakże sensacją 1971 r. była transdukcja ograniczona. Układ ten składa się z fagów \ (grecka litera lambda) i bakterii Escherichia coli ze szczepu lizogenicznego KI2. Fag ten rozpuszcza komórki bakterii i transdukuje jedynie odcinek genomu gal. Właściwie nie jest to całkowicie ścisłe, ponieważ cały zdolny do transdukcji odcinek jest dłuższy na jednym końcu ma on odcinek gal, na drugim odcinek „biotyna”. Odcinek gal znaczy, że chodzi tu o grupę genów, która nosi informację genetyczną („instrukcje produkcyjne”) dla enzymów rozkładających cukier galaktozę (galaktoza jest cegiełką budującą cukier mlekowy, czyli laktozę). Jeśli odcinek gal jest uszkodzony albo go brakuje, bakteria nie może rozkładać galaktozy. Taką komórkę oznaczamy gal~.

W procesie transdukcji profag może zostać wbudowany jedynie w bezpośrednim sąsiedztwie odcinka gal (powodów tego nie ma potrzeby teraz wyjaśniać). Możliwości transdukcji są tu więc ograniczone do jednego, ściśle określonego odcinka i to właśnie otwiera możliwość użycia fagów jako nośników, które dokładnie określony gen (grupę genów) transdukują w określone miejsce.

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *