F-plasmid

F-plasmid eller F-faktor  är en konjugativ episom av Escherichia coli K-12- celler , det vill säga ett cellulärt element som är nödvändigt för en av typerna av bakteriell sexuell process - konjugering .

Allmänna egenskaper hos F-plasmiden

Storleken på dess cirkulära DNA är 94,5 tusen baspar . Molekylvikten för F-faktorn är 45⋅10 6 Da . F-plasmid är en episom med strikt replikationskontroll . Genom att komma in i F - celler (celler som inte hade en F-plasmid tidigare), ändrar denna plasmid sina fenotypiska egenskaper. Celler förvärvar sexpili (utväxter av membranet för konjugering), såväl som känslighet för MS2 , f 1 , f 2 , Qβ- fager , blir DNA-donatorer och upphör att stödja utvecklingen av T3- och T7 -fager . Under konjugeringen av sådana celler blockeras penetrationen av donator-DNA in i dem (egenskapen för ytuteslutning manifesteras).

F-plasmidgener

Genomets tra- region, som inkluderar 24 gener grupperade i tre operoner , är ansvarig för de konjugativa egenskaperna hos F-plasmiden . Rep -generna är ansvariga för den autonoma replikeringen av F-plasmiden . Generna i par- regionen är ansvariga för fördelningen av plasmid-DNA-molekyler i dotterceller . Bredvid par -regionen finns pif -genen , vars produkt utesluter utvecklingen av T3- och T7-fager i cellen. De strukturella komponenterna som säkerställer integreringen av F-plasmiden i den bakteriella kromosomen är elementen IS2, IS3A, IS3B och Tn1000 (de är nukleotidsekvenser) som är en del av plasmid-DNA. De interagerar med liknande element av bakteriellt DNA genom platsspecifik rekombination och är integrerade i det på olika platser och riktningar, beroende på lokaliseringen och riktningen av bakteriella element. Cellen, efter integrering i sitt DNA av F-plasmiden, förvärvar egenskaperna hos en Hfr-cell , det vill säga den är kapabel att överföra sina gener till andra celler med hög frekvens.

Uteslutning av F-plasmiden och F'-plasmiden

F-plasmiden integrerad i kromosomen kan uteslutas från den. Om F-plasmiden utesluts felaktigt bildas en F'-plasmid, det vill säga en F-plasmid som innehåller generna från den bakteriella kromosomen. Om under isoleringen av F'-plasmiden från den bakteriella kromosomen, åtminstone några nukleotider i traoperonet faller ut, kommer den resulterande F-plasmiden att vara icke-konjugativ (den kommer inte att kunna komma in i mottagarcellerna) . För att bevara replikonegenskaperna (förmågan att reproducera sig själv) måste F'-plasmiden nödvändigtvis innehålla rep -regionen .