إتصل بنا

ENGLISH

بحث في العناوين     بحث في المحتوى     بحث في اسماء الكتب     بحث في اسماء المؤلفين

القرأن الكريم وعلومه
العقائد الأسلامية
الفقه الأسلامي
علم الرجال
السيرة النبوية
الاخلاق والادعية
اللغة العربية وعلومها
الأدب العربي
الأسرة والمجتمع
التاريخ
الأدارة والاقتصاد
علم الفيزياء
علم الكيمياء
علم الأحياء
الرياضيات
الزراعة
الجغرافية
القانون
الإعلام

رمز الامان : 2228

علم الاحياء

عدد المواضيع في هذا القسم 9430
تاريخ علم الأحياء وعلمائه
النبات
الحيوان
الأحياء المجهرية
علم الأمراض
الحشرات
التقانة الإحيائية
التقنية الحياتية النانوية
اللقاحات
البيئة والتلوث
علم الأجنة
الأحياء الجزيئي
علم وظائف الأعضاء
المضادات الحيوية
علم الخلية
الوراثة
الأحياء العامة
المناعة
التحليلات المرضية
الانزيمات

Conjugation Transfers Single-Stranded DNA

11:18 AM

8 / 4 / 2021

29

Author : JOCELYN E. KREBS, ELLIOTT S. GOLDSTEIN and STEPHEN T. KILPATRICK

Book or Source : LEWIN’S GENES XII

page :

+
-

Conjugation Transfers Single-Stranded DNA


KEY CONCEPTS
- Transfer of an F plasmid is initiated when rolling circle replication begins at oriT.
- The formation of a relaxosome initiates transfer into the recipient bacterium.
- The transferred DNA is converted into double-stranded form in the recipient bacterium.
- When an F plasmid is free, conjugation “infects” the recipient bacterium with a copy of the F plasmid.
- When an F plasmid is integrated, conjugation causes transfer of the bacterial chromosome until the process is interrupted by (random) breakage of the contact between donor and recipient bacteria.

Transfer of the F plasmid is initiated at a site called oriT, the origin of transfer, which is located at one end of the transfer region. The transfer process may be initiated when TraM recognizes that a mating pair has formed. TraY then binds near oriT and causes TraI to bind to form the relaxosome in conjunction with host-encoded DNA-binding proteins called integration host factor (IHF). TraI is a relaxase, like ФX174 A protein. TraI nicks oriT at a unique site (called nic), and then forms a covalent link to the 5′ end that has been generated. TraI also catalyzes the unwinding of approximately 200 base pairs (bp) of DNA and remains attached to the DNA 5′ end throughout the conjugation process (this is a helicase activity).
The TraI-bound DNA is then transferred to the T4SS by the coupling protein TraD, where it is exported to the recipient cell. FIGURE 1. shows that the relaxase-bound 5′ end leads the way into the recipient bacterium. The transferred single strand is circularized and a complement strand is synthesized in the recipient bacterium, which as a result is converted to the F-positive state.

FIGURE 1. Transfer of DNA occurs when the F plasmid is nicked at oriT and a single strand is led by the 5′ end bound to TraI into the recipient. Only one unit length is transferred. Complementary strands are synthesized to the single strand remaining in the donor and to the strand transferred into the recipient.
A complementary strand must be synthesized in the donor bacterium to replace the strand that has been transferred. If this happens concomitantly with the transfer process, the state of the F plasmid will resemble the rolling circle . DNA synthesis could occur instantly, using the freed 3′ end as a starting point. Conjugating DNA usually appears like a rolling circle, but replication as such is not necessary to provide the driving energy, and single-strand transfer is independent of DNA synthesis. Only a single unit length of the F plasmid is transferred to the recipient bacterium. This implies that some feature (perhaps TraI) terminates the process after one revolution, after which the covalent integrity of the F plasmid is restored. TraI might also be involved in recircularization of the transferred DNA to which a complementary strand is then synthesized.
When an integrated F plasmid initiates conjugation, the orientation of transfer is directed away from the transfer region and into the bacterial chromosome. FIGURE 2. shows that, following a short leading sequence of F DNA, bacterial DNA is transferred. The process continues until it is interrupted by the breaking of contacts between the mating bacteria. It takes 100 minutes to transfer the entire bacterial chromosome, and under standard conditions contact is often broken before the completion of transfer.


FIGURE 2. Transfer of chromosomal DNA occurs when an integrated F plasmid is nicked at oriT. Transfer of DNA starts with a short sequence of F DNA and continues until prevented by loss of contact between the bacteria.
Donor DNA that enters a recipient bacterium is converted to double-stranded form and may recombine with the recipient chromosome. (Note that two recombination events are required to
insert the donor DNA in order to avoid converting the circular chromosome to a linear form.) Thus, conjugation affords a means to exchange genetic material between bacteria, a contrast to their usual asexual growth (hence the original name Fertility factor or F factor). A strain of E. coli with an integrated F plasmid supports such recombination at relatively high frequencies (compared to strains that lack integrated F plasmids); such strains are described as high-frequency recombination (Hfr). Each position of integration for the F plasmid gives rise to a different Hfr strain, with a characteristic pattern of transferring bacterial markers to a recipient chromosome.
Contact between conjugating bacteria is usually broken before transfer of DNA is complete. As a result, the probability that a region of the bacterial chromosome will be transferred depends on its distance from oriT. Bacterial genes located close to the site of F integration (in the direction of transfer) enter recipient bacteria first, and are therefore found at greater frequencies than those that are located farther away and enter later. This gives rise to a gradient of transfer frequencies around the chromosome, declining from the position of F integration. Marker positions on the donor chromosome can be assayed in terms of the time at which transfer occurs; this gave rise to the standard description of the E. coli chromosome as a map divided into 100 minutes. The map refers to transfer times from a particular Hfr strain; the starting point for the gradient of transfer is different for each Hfr strain because it is determined by the site where the F plasmid has integrated into the bacterial genome.

ثِـــــــمَارُ الأَسفَـــــــــار .. أَفْضَلُ الْأَعْمَالِ مَا أَكْرَهْتَ نَفْسَكَ عَلَيْهِ

أوغسطينوس العظيم .. الضال الذي أوصلته محطات الانحراف إلى الله!!

ثِـــــــمَارُ الأَسفَـــــــــار .. عقيدتنا في عصمة الإمام

 ثِـــــــمَارُ الأَسفَـــــــــار ..عقيدَتُنا في حَقِّ المُسلِمِ على المُسلِم

ثِـــــــمَارُ الأَسفَـــــــــار .. عقيدَتُنا في البَعثِ والمَعاد

ثِـــــــمَارُ الأَسفَـــــــــار .. عقيدَتُنا في الدَّعوةِ إلى الوَحدَةِ الإسلاميّة

ثِـــــــمَارُ الأَسفَـــــــــار ..عقيدَتُنا في التّعاوُنِ معَ الظالمينَ

مراسيم ولادة الإمام الحسين (عليه السلام)

المَبعَثُ النّبويُّ الشّريفُ

المسلم مسؤول عن حلّية عمله

هلاك المتوكل العباسي بدعاء الإمام الهادي (عليه السلام)

ما الحكمة الإلهية من تأخير عقوبة المسئ في الدنيا؟

مكافحة المخدرات مسؤولية مجتمعية

لماذا لُقّب المتوكل العباسي بـ مُحيّ السنة ومميت البدعة؟

المريض بعين الله تعالى،الحلقة الاولى (ثواب من اصيب بالحمى)

سرعة إنزال العقاب بالجاني ترسخ العدل وتطفئ نار الجريمة

معاقبة الجاني بين القيم القرآنية والعادات الجاهلية

مَن هُوَ أخوكَ مِن بينِ أصدقائك؟

ماذا يجِبُ على مُعَلِّمَةِ الرَّوضَةِ أنْ تَعرِفَهُ؟

لماذا فُرِضَ الحِجابُ على المرأةِ؟

أدوارُ المرأةِ النّاجِحَة

ماهِيَ أُصولُ التربيةِ الإسلاميةِ؟

ماهِيَ أَهَمُّ مُشكِلَةٍ يواجِهُها الوالدانِ؟

حَفِّزْ طفلَكَ ليُبادِرَ الى اختيارِهِ

متى تكونُ الأسرَةُ مُنسَجِمةً؟

زينَةُ الجوهَرِ وزينَةُ المظهَرِ

الفتاةُ المُراهِقَةُ بينَ الرُّشدِ والتَّمَرُّد

بعد محاولات للتكاثر استمرت 20 عاما… ولادة شبل نمر أبيض نادر و3 أشبال بنغالية أخرى

أكبر الديناصورات الآكلة للحوم... دراسة تكشف أعداد ديناصور تي ركس التي عاشت على الكوكب

للمرة الأولى في التاريخ.. مروحية ناسا الصغيرة في سماء المريخ قريباً

منافِسة صينية رخيصة الثمن لسيارات كيا وهيونداي تظهر قريبا

سيارة A3 الشبابية من أودي تصل أسواقا جديدة

مايكروسوفت تتحدى آبل بحواسب محمولة متطوّرة وأنيقة

ببطارية كبيرة ومواصفات منافسة.. نوكيا تعلن عن هاتف رخيص الثمن

علماء سييبريا يبتكرون تكنولوجيا إنماء المواد شبه الموصلة في الفضاء

اكتشاف يجعل الأشياء غير مرئية بإنشاء موجات ضوية خاصة تخترق المواد غير الشفافة

أمريكا تخصص 1.7 مليار دولار لمكافحة سلالات كورونا الجديدة

دراسة سعودية: قلبك قد يكون في خطر حال افتقارك لهذا الفيتامين

الفطر السحري دواء فعال لمعالجة الاكتئاب!

إحساسنا الدائم بالجوع قد يدلل على مرض خطير!

مشروب الشفاء... 5 أسباب تدفعك لشربه

دراسة تحذر: هذا ما يفعله الدايت في هرمون الذكورة

تحذير... أدوية وعقاقير تسبب مشاكل في الرؤية والنظر

طبيبة روسية تحذر من الخطر القاتل للإفراط في شرب المياه

علماء يحذرون من مادة كيميائية في المنظفات تصيب بالسرطان وباركنسون

معهدُ القرآن الكريم: بغداد تحتضن (30) ختمةً قرآنيّة رمضانيّة بكرخها ورصافتها

دعوةٌ للباحثين والمختصّين للمشاركة في مشروع (جوهر الغرب)

العتبة العلوية المقدسة تستذكر ذكرى وفاة مؤمن قريش عمّ النبي الكريم أبي طالب ( عليه السلام)

قسم الشؤون الدينية في العتبة العلوية المقدسة يطلق المسابقة العلوية العالمية الأولى 2021م

مركز تابع للعتبة الحسينية يعلن عن جاهزيته لإقامة مؤتمر عالمي خاص بزيارة الاربعين

مع حلول شهر رمضان المبارك.. سِلال غذائية من مرقد الامام الحسين (ع) للعوائل المتعففة وذوي الشهداء في (6) محافظات عراقية

أجواء الصحن الكاظمي الشريف تزدان بإقامة الختمة القرآنية الرمضانية المرتلة

مع إطلالة شهر رمضان المبارك العتبة الكاظمية المقدسة تنظّم مَحفلها القرآني اليومي

الامين العام للعتبة العسكرية المقدسة يترأس الاجتماع الدوري لرؤساء ومعاوني اقسام العتبة المقدسة