Трансдукция (генетика)

Трансдукция — процесс переноса, выведения и реком­бинации того или иного бактериального гена из генома бактерии с помощью бактериофагов (профагов) в период индукции.

При переходе из погибшей бактериальной клетки в здоровую фаг может перенести с собой какой-либо отрезок хромосомы погибшей бактерии. Причём эти гены изменяют наследственность данной бактерии.

Процесс трансдукции был открыт в 1952 г. Н. Циндером и Дж. Ледербергом.

Литическая реакция

До открытия трансдукции было известно, что при внедрении наследственного материала (нуклеиновой кислоты) фагов в бактериальную клетку они начинают размножаться в ней, вызывая гибель клетки вследствие разрыва её оболочки, то есть происходит лизис. Этот процесс называется литической реакцией фагов.

Лизогенная реакция

Однако не всегда фаг, внедрённой в бактериальную клетку, приводит клетку к гибели. Это происходит в результате соединения молекулы ДНК фага, внедрённой в бактериальную клетку, с особой последо­вательностью нуклеотидов молекулы ДНК бактерии. В результате фаг попадает под контроль наследственной программы бактери­альной клетки и переходит в неактивное состояние — в состояние профага. Бактерии, имеющие в хромосоме профаг и способные свободно размножаться, называются лизогенными, а сам процесс — лизогенной реакцией (рис. 6). Материал с сайта http://wiki-what.com

Описание к рисунку 6 (жизненный цикл фагов). А — литический жизненный цикл фагов: 1 — фаг; 2 — бактериальная клетка; 3 — присоединение фага к бактериальной клетке; 4, 5 — в отдельных бактериях фаги в течение 15—60 мин. при 37°C переходят в литический цикл, и молекула ДНК фага (хромосома) использует все имеющиеся в бактерии нуклеотидтрифосфаты, подвергается репликации и размножается; 6 — хромосома фага синтезирует для себя белковую оболочку и присоединяет ее к своей поверхности, при этом образуются частицы фага; 7 — в результате разрывается оболочка бактериальной клетки, и фаг, выйдя наружу, заражает другие бактерии; Б — переход фагов в лизогенное состояние: 1 — хромосома фага рекомбинируется с хромосомой бактерии и переходит в состояние профага; 2 — в результате образуются лизогенные бактерии; 3 — в отдельных случаях под воздействием внешних факторов хромосома фага выделяется из лизогенной бактерии; 4 — литический (А) или лизогенный (Б) жизненный цикл фагов продолжается.