Plasmidele F

Plasmidele F

Plasmidele F (Fertility), denumite si plasmide de sex sunt unitati genetice extracromosomale cu proprietati episomale si functie de conjugon. Prototipul plasmidelor de fertilitate este cel descris la E. coli K₁₂, prezenta intr-un singur exemplar/celula bacteriana, datorita sincronizarii replicarii sale cu replicarea cromosomului (fig.111). Marimea sa este apreciata la 94,5 kbp, distribuite in 4 regiuni distincte:

regiunea genelor de incompatibilitate (inc) si a celor implicate in replicare (rep);

regiunea care cuprinde cele patru elemente genetice transpozabile (trei secvente de insertie (IS) si transpozonul Tn l000;

regiunea "linistita", cuprinsa intre IS₂ si inc-rep;

regiunea tra, care cuprinde secventele ori T (de origine a transferului) si inca cel putin 28 de gene structurale ale plasmidei.

Fig. 111. Harta genetica a factorului F de la E. coli. Amanunte in text.

Plasmidele F se replica fizic autonom, dar sincron cu cromosomul bacterian, datorita unei stranse asocieri fizice cu acesta.

In functie de prezenta plasmidelor de sex F, de raportul lor cu cromosomul bacterian si de mecanismul in care este mediat transferul de material genetic, celulele bacteriene se pot grupa in patru categorii distincte:

l. Celulele F^-, lipsite de factorul F, echivalente fiziologic unor celule "femele", care se comporta ca receptoare de material genetic.

2. Celulele F⁺ poarta plasmide F autonome si sunt fiziologic echivalente unor celule "mascule" sau donoare de material genetic, fiind capabile sa transfere o copie a plasmidei F, in timpul conjugarii.

3. Celulele Hfr    poseda plasmida F integrata in cromosom. Fiziologic, sunt considerate ca avand un caracter de "supermascul", deoarece se comporta ca donoare de material genetic, realizand procese de conjugare si recombinare cu o frecventa mare.

4. Celulele F' sunt purtatoare ale unei plasmide F recombinata, care a incorporat in structura sa, si gene ale cromosomului bacterian in care a fost initial integrata si din care a trecut in stare autonoma, printr-un proces de excizie eronata. Aceste celule au caracter "mascul" si se comporta ca donoare de material genetic (transfera factorul F').