Diferença entre transdução generalizada e especializada | Transdução generalizada versus especialização

Diferença-chave - Transdução generalizada vs especializada

A transdução é um mecanismo que transfere DNA de uma bactéria para outra bactéria por um bacteriófago. O bacteriófago é um vírus que infecta e replica dentro de uma bactéria. É capaz de se conectar à parede celular bacteriana e injetar seu DNA na bactéria. Dentro da bactéria, o DNA viral replica e cria componentes e enzimas necessários para criar novos bacteriófagos. Durante este processo, o DNA bacteriano se degrada em pedaços e se integra com o genoma viral ou o DNA viral se integra diretamente com o DNA bacteriano. Novos bacteriófagos carregam o DNA bacteriano dentro deles. Quando esses bacteriófagos infectam outras bactérias, ocorre a mistura de DNA bacteriano. A transdução pode ocorrer por ciclo lítico ou ciclo lisogênico com base no tipo de bacteriófago. Assim, existem dois tipos de transdução, a saber, transdução generalizada e transdução especializada. A principal diferença entre transdução generalizada e especializada é que a transdução generalizada é feita por bacteriófagos virulentos em que a célula bacteriana é lisada quando novos bacteriófagos são liberados enquanto a transdução especializada é feita por bacteriófagos temperados em que a célula bacteriana é não lisado, e o DNA viral se integra com DNA bacteriano e sobrevive no estágio de profeção dentro da bactéria por várias gerações.

ÍNDICE

1. Visão geral e diferença de chave

2. O que é Transdução Generalizada

3. O que é Transdução Especializada

4. Comparação lado a lado - Transdução generalizada versus especialização

5. Resumo

O que é a Transdução Generalizada?

Existem dois tipos de bacteriófagos: virulentos e temperados. O bacteriófago virulento é capaz de matar a bactéria hospedeira. Eles sempre sofrem ciclo de vida lítico que causa a morte de bactérias hospedeiras. A infecção de uma bactéria por um bacteriófago virulento e transferência de DNA bacteriano para outra bactéria durante a segunda infecção é conhecida como transdução generalizada. Assim, a transdução generalizada pode ser definida como a transferência de DNA bacteriano de uma bactéria para outra bactéria por um bacteriófago virulento durante o ciclo lítico do bacteriófago. A transferência bacteriana de DNA ocorre devido a erros de embalagem do material genético nos novos fagos.A embalagem do DNA viral recentemente replicado em novos fagos mostra baixa fidelidade. Assim, durante a embalagem do material genético, pequenos pedaços de DNA bacteriano ou DNA bacteriano recombinado com DNA viral podem ser incluídos em fagos erroneamente. Se o DNA bacteriano é inserido dentro da cápside viral por acaso, a segunda infecção introduz esse DNA em outra bactéria. Assim, a transdução completa entre duas bactérias com sucesso.

Após a infecção, os fagos virulentos são capazes de controlar a maquinaria das células bacterianas para replicar seu próprio DNA. O vírus também se torna capaz de degradar o cromossomo bacteriano em pedaços pequenos e provoca a ruptura súbita da parede celular bacteriana para a liberação de fagos montados que causam a morte celular.

Processo de Transdução Generalizada

A transdução generalizada é um processo rápido em que as bactérias morrem dentro de um curto período de tempo. O bacteriophage é capaz de quebrar o DNA bacteriano em pedaços, destruindo a célula bacteriana. Os passos de transdução generalizada podem ser resumidos da seguinte forma.

Um bacteriófago virulento (lítico) infecta uma bactéria.
O genoma do fago entra na célula bacteriana.
O vírus governa os mecanismos metabólicos bacterianos para produzir seu próprio DNA e outros componentes e enzimas necessários.
O DNA bacteriano se hidrolisa em pequenos pedaços.
Pacotes de material genético dentro dos novos fagos. Ocasionalmente, fragmentos de DNA bacteriano embalam novas cápsulas de fagos
Lyses de células bacterianas e liberam os novos fagos.
Quando o fago transduzido infecta outra bactéria, o DNA bacteriano anterior incorpora um novo.

Figura 01: Processo de transdução generalizada

O que é Transdução Especializada?

Os bacteriófagos temperados mostram ciclos de vida lisogênicos. Eles estão envolvidos com um processo de transdução especializado no qual um fragmento de DNA bacteriano é transferido de uma bactéria para outra bactéria devido a um erro. Assim, a transdução especializada pode ser definida como a transferência de ADN bacteriano doador para outra bactéria pelos bacteriófagos temperados. Quando os fagos temperados infectam bactérias, eles são capazes de integrar DNA viral em cromossomo bacteriano e permanecer na fase de profeção para várias gerações bacterianas sem liberá-la do genoma bacteriano. Durante a replicação do genoma bacteriano, o DNA viral está sujeito a replicação e entra em novas células bacterianas e sobrevive. No entanto, quando os profagos são induzidos por certos fatores, o DNA viral se separa do cromossomo bacteriano. Às vezes, durante esse desprendimento, fragmentos de cromossomos bacterianos se destacam e permanecem anexados ao DNA profético. Devido à indução, os fagos passam por ciclo lítico posteriormente. O genoma viral se replica com DNA bacteriano e pacotes dentro de novas cápsidas e faz novos fagos. Os novos fagos liberam a célula bacteriana por lise. Quando um novo fago infecta outra bactéria, o DNA bacteriano se transfere para ele.

Processo de Transdução Especializado

Os passos da transdução especializada podem ser resumidos da seguinte forma.

Um bacteriófago temperado infecta uma bactéria.
O DNA viral se integra ao cromossomo bacteriano e torna-se o estágio de profeção
O DNA viral permanece dentro de bactérias por várias gerações
Com indução espontânea, o DNA viral separa o DNA cromossômico bacteriano.
Fragmentos de DNA bacteriano se separam do cromossomo bacteriano com DNA viral.
O DNA viral replica juntamente com genes e pacotes bacterianos dentro de novas cápsidas e faz novos fagos.
Lyses de células bacterianas e libera os novos fagos.
Novos fagos infectam novas bactérias.
DNA bacteriano se mistura com bactérias novas durante a infecção.

Figura 02: Transdução especializada mostrada por fago lambda

Qual a diferença entre Transdução generalizada e especializada?

- diff Artigo Médio antes da Tabela ->

Transdução generalizada vs especializada
A transdução generalizada é feita por bacteriófagos virulentos ou líticos.	A transdução especializada é feita por fagos temperados.
Ciclo de vida
Transdução generalizada sofre ciclo lítico	A transdução especializada sofre ciclo lisogênico.
Lise of Bacteria
Lyses de células bacterianas rapidamente.	As células bacterianas não são lisadas rapidamente, mas sobrevivem por várias gerações.
Embalagem de material genético
Uma porção do ADN bacteriano doador é incluída dentro da cápside viral em transdução generalizada	Pequenas partes de DNA bacteriano permanecem ligadas ao DNA viral durante o desprendimento do cromossomo bacteriano e são embaladas em novas cápsides.
Integração do DNA viral
O DNA viral não está integrado no cromossomo bacteriano.	integra o DNA bacteriano e viral.
Hidrólise do DNA bacteriano
O DNA bacteriano se hidrolisa em partes pelo vírus.	O DNA bacteriano não é hidrolisado.
Produção do Profeta
Não há formação de profeção durante a transdução generalizada.	Os profetas são formados durante a transdução especializada.

Resumo - Transdução generalizada versus especialização

A transdução é o processo de transferência de DNA bacteriano de uma bactéria para outra por um vírus. É um processo natural que ocorre através de ciclos líticos ou lisogênicos. Os fagos virulentos mostram transdução generalizada. Os fagos temperados mostram a transdução especializada. Durante a transdução generalizada, o vírus destrói a célula bacteriana. Em transduções especializadas, as células bacterianas não são rapidamente destruídas, a menos que haja uma indução. Esta é a principal diferença entre a transdução generalizada e especializada. O DNA viral integra-se no cromossomo bacteriano na transdução especializada e a integração não ocorre na transdução generalizada.

Referência:

1. Sem limites. "Transdução bacteriana - livro de texto aberto sem limites. "Sem limites. Boundless, 08 de agosto de 2016. Web. 26 de abril de 2017

2. "Transdução - Transdução generalizada. "Cromossoma, Genética, Viral e Dna - JRank Artigos. N. p., n. d. Rede. 26 de abril de 2017

"Transdução (procariotas). "Nature News.Nature Publishing Group, n. d. Rede. 26 de abril de 2017

Cortesia da imagem:

1. "Ciclo lítico" por xxoverflow (CC BY 2. 0) via Flickr

2. "Lambda Phage" Por Tinastella - Trabalho próprio (Domínio Público) via Commons Wikimedia