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Biomoleküle und Zelle (Subject) / Genaustausch (Lesson)
- Austausch genetischer Information bei Prokaryoten ➢ Horizontaler Gentransfer ➢ Konjugation ➢ Transformation ➢ Transduktion
- Was ist horizontaler Gentransfer? Erwerb genetischen Materials, dessen Übertragung vom normalen (“vertikalen”) Modus der Weitergabe von den Eltern auf die Nachkommen abweicht. ➢ Horizontaler oder auch lateraler Gen-Transfer kann über verschiedene Mechanismen zwischen Mitgliedern der gleichen Spezies oder zwischen Mitgliedern unterschiedlicher Taxa erfolgen
- Vorraussetzung für Gentransferexperimente Erzeugung von Merkmalsunterschieden • Ein vererbbarer Merkmalsunterschied beruht auf einer Genmutation (Spontanmutanten oder Mutagenese) • Erkennung/Charakterisierung von Bakterienmutanten(Mutantenselektion oder „Screening“) • Verwendung von unterschiedlichen Mutanten als Kreuzungspartner (bei Konjugation), bzw. Wirt und Rezipient für Phagenvermehrung bei Transduktion, bzw. DNA bei Transformation.
- Vorteile der experimentellen Arbeiten mit Bakterien und Phagen • große Populationen: „geringer Platzbedarf“, Statistik• kurze Generationszeiten: „wenig Wartezeit auf Ergebnisse“• haploide, relativ kleine Genome: einfache Genetik, wenige Gene • Genaustausch und Kartierung: einfache Genübertragung
- Transformationsprinzip: 1) Übertragung von DNA 2) Stabilität der DNA in der Rezipientenzelle➢ Integration ins Genom durch Rekombination➢ als eigenständiges Replikon z.B. Plasmid
- Kompetenzstadium während der logarithmischen Wachstumsphase verändert die Zelloberfläche,30-80 DNA Rezeptoren werden exponiert Fragmente zwischen 450-20 000bp werden aufgenommen beliebige DNA keine Erkennungssequenz
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