Sự khác biệt giữa tải nạp tổng quát và chuyên ngành

Sự khác biệt chính - Tổng quát và Truyền tải chuyên biệt

Sự tải nạp là một cơ chế chuyển DNA từ vi khuẩn này sang vi khuẩn khác bằng vi khuẩn. Vi khuẩn là một loại vi-rút lây nhiễm và nhân lên trong vi khuẩn. Nó có khả năng gắn vào thành tế bào vi khuẩn và tiêm DNA của nó vào vi khuẩn. Bên trong vi khuẩn, DNA virus nhân lên và tạo ra các thành phần và enzyme cần thiết để tạo ra nhiều vi khuẩn mới. Trong quá trình này, DNA của vi khuẩn phân hủy thành từng mảnh và tích hợp với bộ gen của virus hoặc, DNA của virus tích hợp trực tiếp với DNA của vi khuẩn. Các vi khuẩn mới mang DNA vi khuẩn bên trong chúng. Khi các vi khuẩn này lây nhiễm vi khuẩn khác, việc trộn DNA của vi khuẩn xảy ra. Sự tải nạp có thể xảy ra hoặc theo chu kỳ lylic hoặc chu kỳ sinh lý dựa trên loại vi khuẩn. Do đó, có hai loại tải nạp là tải nạp tổng quát và tải nạp chuyên biệt. Sự khác biệt chính giữa tải nạp tổng quát và chuyên ngành là sự tải nạp tổng quát được thực hiện bởi các vi khuẩn độc lực trong đó tế bào vi khuẩn bị ly giải khi các vi khuẩn mới được giải phóng trong khi sự tải nạp chuyên biệt được thực hiện bởi các vi khuẩn ôn đới trong đó tế bào vi khuẩn không bị ly giải và DNA virus tích hợp với DNA của vi khuẩn và tồn tại trong giai đoạn tiên tri trong vi khuẩn trong nhiều thế hệ.

NỘI DUNG
1. Tổng quan và sự khác biệt chính
2. Truyền tải tổng quát là gì
3. Truyền tải chuyên ngành là gì
4. So sánh cạnh nhau - Truyền tải tổng quát và chuyên ngành
5. Tóm tắt

Truyền tải tổng quát là gì?

Có hai loại vi khuẩn: độc lực và ôn đới. Vi khuẩn gây bệnh có khả năng tiêu diệt vi khuẩn chủ. Chúng luôn trải qua vòng đời lylic gây ra cái chết của vi khuẩn chủ. Nhiễm vi khuẩn bởi vi khuẩn độc lực và chuyển DNA vi khuẩn sang vi khuẩn khác trong lần nhiễm thứ hai được gọi là tải nạp tổng quát. Do đó, sự tải nạp tổng quát có thể được định nghĩa là sự chuyển DNA của vi khuẩn từ vi khuẩn này sang vi khuẩn khác bằng vi khuẩn độc lực trong chu kỳ ly kỳ của vi khuẩn. Chuyển DNA vi khuẩn xảy ra do lỗi của bao bì vật liệu di truyền trong các phage mới. Việc đóng gói DNA virus mới được sao chép vào các phage mới cho thấy độ trung thực thấp. Do đó, trong quá trình đóng gói vật liệu di truyền, các mẩu DNA vi khuẩn nhỏ hoặc DNA vi khuẩn tái tổ hợp với DNA virus có thể được đưa vào các phage sai. Nếu DNA vi khuẩn được đưa vào bên trong capsid của virus, tình trạng nhiễm trùng thứ hai sẽ đưa DNA này vào vi khuẩn khác. Do đó, sự tải nạp hoàn thành giữa hai vi khuẩn thành công.

Sau khi lây nhiễm, các phage độc lực có khả năng kiểm soát bộ máy tế bào vi khuẩn để sao chép DNA của chính nó. Virus cũng có khả năng phân giải nhiễm sắc thể của vi khuẩn thành các mảnh nhỏ và gây ra sự phá vỡ đột ngột của thành tế bào vi khuẩn để giải phóng các phage lắp ráp gây chết tế bào.

Quá trình tải nạp tổng quát

Sự tải nạp tổng quát là một quá trình nhanh chóng trong đó vi khuẩn chết trong một khoảng thời gian ngắn. Vi khuẩn có khả năng phá vỡ DNA của vi khuẩn thành từng mảnh, phá hủy tế bào vi khuẩn. Các bước của tải nạp tổng quát có thể được tóm tắt như sau.

Một loại vi khuẩn độc hại (lytic) lây nhiễm vi khuẩn.
Bộ gen của phage xâm nhập vào tế bào vi khuẩn.
Virus chi phối các cơ chế trao đổi chất của vi khuẩn để tạo ra DNA của chính nó và các thành phần và enzyme cần thiết khác.
DNA vi khuẩn thủy phân thành các mảnh nhỏ.
Gói vật liệu di truyền bên trong các phage mới. Đôi khi các đoạn DNA của vi khuẩn đóng gói trong các phage capsid mới
Tế bào vi khuẩn lyses và giải phóng các phage mới.
Khi phage được tải nạp lây nhiễm vi khuẩn khác, DNA vi khuẩn trước đó kết hợp thành một vi khuẩn mới.

Hình 01: Quá trình tải nạp tổng quát

Chuyên ngành truyền tải là gì?

Vi khuẩn ôn đới cho thấy vòng đời lysogen. Chúng có liên quan đến quá trình tải nạp chuyên biệt trong đó một đoạn DNA vi khuẩn được chuyển từ vi khuẩn này sang vi khuẩn khác do một lỗi. Do đó, sự tải nạp chuyên biệt có thể được định nghĩa là sự chuyển DNA của vi khuẩn hiến tặng sang vi khuẩn khác bằng các vi khuẩn ôn đới. Khi các phage ôn đới lây nhiễm vi khuẩn, chúng có thể tích hợp DNA virus vào nhiễm sắc thể của vi khuẩn và vẫn ở giai đoạn tiên tri trong một số thế hệ vi khuẩn mà không giải phóng nó khỏi bộ gen của vi khuẩn. Trong quá trình sao chép bộ gen của vi khuẩn, DNA của virus có thể được sao chép và xâm nhập vào các tế bào vi khuẩn mới và sống sót. Tuy nhiên, khi các lời tiên tri được gây ra bởi các yếu tố nhất định, DNA virus tách khỏi nhiễm sắc thể của vi khuẩn. Đôi khi trong quá trình tách ra này, các đoạn nhiễm sắc thể của vi khuẩn tách ra và vẫn gắn liền với DNA tiên tri. Do cảm ứng, các phage trải qua chu kỳ lytic sau đó. Bộ gen của virut sao chép với DNA vi khuẩn đính kèm và gói bên trong các viên nang mới và tạo ra các phage mới. Các phage mới giải phóng tế bào vi khuẩn bằng cách ly giải. Khi một phage mới lây nhiễm vi khuẩn khác, DNA của vi khuẩn sẽ chuyển sang nó.

Quy trình tải nạp chuyên ngành

Các bước của tải nạp chuyên ngành có thể được tóm tắt như sau.

Vi khuẩn ôn đới lây nhiễm vi khuẩn.
DNA virus tích hợp vào nhiễm sắc thể của vi khuẩn và trở thành giai đoạn tiên tri
DNA virus vẫn tồn tại trong vi khuẩn trong nhiều thế hệ
Sau khi tự cảm ứng, DNA virus tách DNA nhiễm sắc thể của vi khuẩn.
Các đoạn DNA của vi khuẩn tách ra khỏi nhiễm sắc thể của vi khuẩn với DNA của virus.
DNA của virus nhân lên cùng với các gen của vi khuẩn và gói bên trong các viên nang mới và tạo ra các phage mới.
Tế bào vi khuẩn lyses và giải phóng các phage mới.
Các phage mới lây nhiễm vi khuẩn mới.
DNA vi khuẩn trộn lẫn với vi khuẩn mới trong quá trình lây nhiễm.
Hình 02: Sự tải nạp chuyên dụng được hiển thị bởi phage lambda

Sự khác biệt giữa truyền tải tổng quát và chuyên ngành là gì?

Tổng quát vs Truyền tải chuyên biệt
Sự tải nạp tổng quát được thực hiện bởi các vi khuẩn độc lực hoặc lylic.	Sự tải nạp chuyên biệt được thực hiện bởi các phage ôn đới.
Vòng đời
Sự tải nạp tổng quát trải qua chu kỳ lytic	Sự tải nạp chuyên biệt trải qua chu kỳ lysogen.
Phân giải vi khuẩn
Tế bào vi khuẩn nhanh chóng ly giải.	Các tế bào vi khuẩn không bị ly giải nhanh chóng mà tồn tại qua nhiều thế hệ.
Bao bì của vật liệu di truyền
Một phần DNA vi khuẩn của người hiến tặng được bao bọc trong capsid của virus trong sự tải nạp tổng quát	Các phần nhỏ của DNA vi khuẩn vẫn gắn liền với DNA của virus trong quá trình tách khỏi nhiễm sắc thể của vi khuẩn và được đóng gói vào các viên nang mới.
Tích hợp DNA virut
DNA virus không được tích hợp vào nhiễm sắc thể của vi khuẩn.	DNA vi khuẩn và virus tích hợp.
Thủy phân DNA vi khuẩn
DNA vi khuẩn thủy phân thành từng mảnh bởi virus.	DNA vi khuẩn không bị thủy phân.
Sản xuất lời tiên tri
Không có sự hình thành tiên tri trong quá trình tải nạp tổng quát.	Tiên tri được hình thành trong quá trình tải nạp chuyên ngành.

Tóm tắt - Tổng quát và Truyền tải chuyên biệt

Sự tải nạp là quá trình chuyển DNA của vi khuẩn từ vi khuẩn này sang vi khuẩn khác. Đó là một quá trình tự nhiên xảy ra thông qua các chu kỳ lytic hoặc lysogen. Các phage độc lực cho thấy sự tải nạp tổng quát. Các phage ôn đới cho thấy sự tải nạp chuyên biệt. Trong quá trình tải nạp tổng quát, virus phá hủy tế bào vi khuẩn. Trong tải nạp chuyên biệt, các tế bào vi khuẩn không nhanh chóng bị phá hủy trừ khi có cảm ứng. Đây là sự khác biệt chính giữa tải nạp tổng quát và chuyên ngành. DNA virus tích hợp vào nhiễm sắc thể của vi khuẩn trong sự tải nạp chuyên biệt và sự tích hợp không xảy ra trong sự tải nạp tổng quát.

Tài liệu tham khảo:
1. Vô biên. Truyền tải vi khuẩn tại nhà - Sách giáo khoa mở vô biên. Vô biên. Vô biên, ngày 08 tháng 8 năm 2016. Web. 26 tháng 4 năm 2017
2. Truyền tải - Truyền tải - Tổng quát. Nhiễm sắc thể, Di truyền, Viral và Dna - Các bài viết của JRank. N.p., n.d. Web. 26 tháng 4 năm 2017
Truyền tải (prokaryote). Tin tức thiên nhiên. Nhóm xuất bản tự nhiên, n.d. Web. 26 tháng 4 năm 2017

Hình ảnh lịch sự:
1. Chu kỳ Lytic Chu kỳ bởi xxoverflowed (CC BY 2.0) qua Flickr
2. Lamb Lamb Phage Gian By Tinastella - Công việc riêng (Miền công cộng) qua Commons Wikimedia

Khoa học & Tự nhiên