Transformasiya ilə transduksiya arasındakı əsas fərq ondan ibarətdir ki, transformasiya hüceyrə membranı vasitəsilə ətrafdan ekzogen genetik materialın birbaşa alınması və onun genomuna daxil edilməsi yolu ilə bakteriyaların genetik materialını dəyişdirən bir mexanizmdir. yad DNT-nin bakteriofaq virus tərəfindən ev sahibi bakteriyaya yeridilməsi.
Konjuqasiya həm eukariotlarda, həm də prokaryotlarda tapıla bilən DNT rekombinasiyasının məşhur üsuludur. Alimlər DNT-ni bir bakteriya hüceyrəsindən digərinə iki mexanizmlə köçürməyin mümkün olduğunu kəşf etdilər: transformasiya və transduksiya. Konyuqasiya kimi, bu iki mexanizm DNT-ni bir istiqamətdə köçürür və homoloji DNT bölgələrində allellər arasında rekombinasiya baş verir. Hər iki mexanizm çox az miqdarda DNT ötürür və bütün hüceyrə xromosomunu köçürmür.
Transformasiya nədir?
Londonda Britaniya Səhiyyə Nazirliyinin tibb işçisi Fred Griffith 1928-ci ildə transformasiya prosesini kəşf etdi. Bu, bakteriyaların ətraf mühitdən DNT fraqmentlərini qəbul etməsi və öz xromosomlarına daxil etməsi mexanizmidir. Uğurlu transformasiyadan sonra alıcı hüceyrə (transformant) özündə əvvəllər mövcud olmayan bəzi xüsusiyyətləri qazanır. Bakteriya kimi prokariotlarda hüceyrələr insan bağırsaq traktında və ya zəngin torpaqda çox sayda olduqda, transformasiya müntəzəm olaraq baş verir.
Şəkil 01: Transformasiya
Uğurlu transformasiyanı həyata keçirmək üçün bakteriya kifayət qədər bacarıqlı olmalıdır. Beləliklə, hüceyrənin transformasiyası və ya hüceyrədənkənar DNT-ni ətraf mühitdən qəbul etmə qabiliyyəti bakteriyanın səriştəsindən asılıdır. Bacarıq bakteriya növləri arasında dəyişən xüsusiyyətlərdən asılıdır. Transformasiya süni şəkildə edilə bilər; bəzən hətta təbii şəkildə baş verir. Təbii şəkildə baş verərsə, xəstəliyə daha tez-tez səbəb olma potensialını artırır.
Transduksiya nədir?
Transformasiyadan fərqli olaraq, transduksiya DNT fraqmentini donordan resipiyent hüceyrəyə daşımaq üçün agent kimi virus tələb edir. Bu viruslar bakteriya yoluxduran viruslar və ya bakteriofaqlardır. Bütün viruslar kimi, bu bakteriofaqlar da zülal örtüyü ilə əhatə olunmuş DNT və ya RNT nüvəsinə malikdir. Bakteriofaqlar bakteriyaların səthi reseptorlarına bağlanır və birbaşa viral DNT-ni bakteriyalara yeridirlər.
Transduksiya iki şəkildə baş verir: litik dövr və ya lizogen dövr. Litik dövrədə viral faq ev sahibi hüceyrəyə nüfuz edir, ev sahibinin xromosomunu məhv edir və ev sahibi hüceyrədə özünü təkrarlayır. Sonda bu faqlar eyni ana hüceyrəni məhv edir (lize edir); buna görə də biz onlara virulent faqlar deyirik. Litik sikldən fərqli olaraq, bakteriya hüceyrəsinin birbaşa lizisi lizogen sikldə baş vermir. Lizogen sikldə faj DNT-si ev sahibi xromosomu ilə profaq kimi birləşir. İnteqrasiyadan sonra ev sahibi hüceyrə DNT replikasiyasına və ikili parçalanmaya məruz qalır, nəticədə ev sahibi hüceyrənin profaqlarla nüsxələri yaranır. Nəhayət, bu profaqlar ev sahibinin xromosomlarından istifadə edərək litik dövrə keçəcəklər.
Şəkil 02: Transduksiya
Transduksiya yad geni bakteriyalara daxil edərkən genetik mühəndislikdə faydalı vasitədir. Həmçinin, bakteriyalar arasında antibiotik müqavimət genlərinin ötürülməsi səbəbindən antibiotik dərmanlarının təsirsiz hala gəlməsi mexanizmini anlamaq faydalıdır.
Transformasiya və Transduksiya arasında hansı oxşarlıqlar var?
- Transformasiya və transduksiya genlərin bir bakteriyadan digər bakteriyaya üfüqi ötürülməsində iştirak edən iki mexanizmdir.
- Bu iki mexanizm DNT-ni bir istiqamətdə köçürür.
- Lakin hər iki mexanizm çox az miqdarda DNT ötürür və bütün hüceyrə xromosomunu köçürmür.
- Bundan başqa, həm transformasiya, həm də transduksiya molekulyar biologiyada və genetik mühəndisliyində vacib alətlərdir.
Transformasiya və Transduksiya Arasındakı Fərq Nədir?
Transformasiya bakteriyaların ətraflarından birbaşa qəbulu və ekzogen DNT-nin daxil edilməsi ilə onların genetik dəyişməsidir. Digər tərəfdən, transduksiya bir virusun genetik materialı bir bakteriyadan digərinə ötürməsi prosesidir. Beləliklə, transformasiya və transduksiya arasındakı əsas fərq budur. Transformasiya 1928-ci ildə Fred Griffith tərəfindən, transduksiya isə 1952-ci ildə Norton Zinder və Coşua Lederberq tərəfindən kəşf edilmişdir. Üstəlik, çılpaq DNT transformasiya zamanı virusun köməyi olmadan alıcının divarı və membranı boyunca hərəkət edir. Ancaq transduksiya bir bakteriofaq tərəfindən həyata keçirilir. Buna görə də biz bunu transformasiya və transduksiya arasındakı fərq kimi də nəzərdən keçirə bilərik.
Bundan başqa, transformasiya zamanı hüceyrədənkənar DNT fraqmentləri əldə edilir. Transduksiyada bakteriofaq DNT fraqmentini bakteriyalara daxil edir. Beləliklə, bu transformasiya və transduksiya arasında əhəmiyyətli bir fərqdir. Bundan əlavə, transformasiya və transduksiya arasındakı daha bir fərq, transduksiyada baş vermə ehtimalı olmadığı halda, transformasiya zamanı plazmid transferinin mümkün olmasıdır. Bundan əlavə, transformasiya və transduksiya arasındakı digər əhəmiyyətli fərq, transformasiyanın DNAaz-a həssas olması, transduksiya isə DNAaz-a davamlı olmasıdır.
Aşağıda infoqrafika transformasiya və transduksiya arasındakı fərqi yan-yana müqayisə kimi təqdim edir.
Xülasə – Transformasiyaya qarşı Transduksiya
Transformasiya və transduksiya bakteriyalar arasında genin üfüqi ötürülməsinin iki yoludur. Transformasiya ekzogen DNT-nin ətrafdan hüceyrə divarı və membranı vasitəsilə birbaşa bakteriya hüceyrəsinə alınması və onun genomuna daxil edilməsi prosesidir. Digər tərəfdən, transduksiya viral DNT-nin bakteriofaqlar tərəfindən bakteriya hüceyrələrinə yeridilməsi prosesidir. Beləliklə, ötürülmə viral bir ev sahibi tərəfindən həyata keçirilir. Bundan əlavə, transformasiya təbii və süni şəkildə baş verir. Bu, bakteriyaların səriştəsindən asılıdır. Transduksiya bakteriyaların səlahiyyətindən asılı deyil. Transduksiya litik və lizogen dövriyyə ilə baş verir. Beləliklə, transformasiya və transduksiya arasındakı fərq budur.
