Mahalagang Pagkakaiba – HFR vs F+ Strains
Ang Bacterial conjugation ay isang paraan ng sexual reproduction sa bacteria at itinuturing na isang mode ng horizontal gene transfer sa bacteria. Posible sa pagitan ng dalawang bakterya kung saan ang isang bacterium ay nagtataglay ng fertility factor o F plasmid at ang pangalawang bacterium ay walang F plasmid. Sa panahon ng bacterial conjugation, ang F plasmids ay karaniwang inililipat sa tatanggap na bacterium, hindi sa buong chromosome. Ang mga bakterya na nagtataglay ng F plasmids ay kilala bilang mga F+ strain o donor. Ang mga ito ay may kakayahang bumuo ng sex pili at ilipat ang mga plasmid sa iba pang bakterya na tumatanggap ng mga ito. Ang F plasmid ay libre sa cytoplasm. Minsan, ang F plasmid ay sumasama sa bacterial chromosome at gumagawa ng recombinant na DNA. Ang mga bacteria na nagtataglay ng F plasmid na isinama sa kanilang mga chromosome ay kilala bilang high frequency recombinant strains o Hfr strains. Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng F+ strains at Hfr ay ang F+ strains ay mayroong F plasmids sa cytoplasm nang malaya nang hindi sumasama sa bacterial chromosome habang ang Hfr strains ay may F plasmids na isinama sa kanilang mga chromosome.
Ano ang F+ Strains?
Ang ilang bacterial strain ay nagtataglay ng F plasmids bilang karagdagan sa kanilang mga chromosome. Ang mga strain na ito ay kilala bilang F+ strains. Gumaganap sila bilang mga donor cell o mga lalaki sa bacterial conjugation. Ang bacterial conjugation ay isang sexual reproduction mechanism na ipinapakita ng bacteria na nagpapadali sa horizontal gene transfering sa pagitan ng bacteria. Ang F plasmids ay maaaring mag-replika nang nakapag-iisa at naglalaman ng fertility factor coding genes. Samakatuwid ang mga extrachromosomal DNA (plasmids) na ito ay pinangalanang F plasmids dahil sa F factor o fertility factor. Ang fertility factor coding genes ay mahalaga para sa paglipat o conjugation. Ang bacterial strains na tumatanggap ng F plasmids mula sa F+ strains ay kilala bilang F- strains o recipient strains o babae. Maaaring ibigay ng mga F+ strain ang kanilang genetic material o extrachromosomal DNA sa isa pang bacterium.
Nagsisimula ang bacterial conjugation sa paggawa ng sex pili ng mga strain ng F+ upang madikit sa F- bacterium. Pinapadali ng sex pilus ang cell to cell communication at contact sa pamamagitan ng pagbuo ng conjugation tube. Ang pagbuo na ito ay pinamamahalaan ng fertility factor genes na dala ng F+ strain. Ginagaya ng F+ ang F plasmid nito at gumagawa ng kopya nito para ilipat sa F- strain. Ang kinopyang F plasmid ay inililipat sa F- strain sa pamamagitan ng conjugation tube. Sa sandaling lumipat ito, maghihiwalay ang conjugation tube. Ang strain ng tatanggap ay nagiging F+. Sa panahon ng bacterial conjugation, ang F plasmid lamang ang inililipat mula sa F+ strain sa F- strain; hindi nailipat ang bacterial chromosome.
Figure 01: F+ Strain at F- Strain
Ano ang HFR Strains?
Ang mga bacterial strain na may F plasmid na isinama sa mga chromosome ay tinatawag na high-frequency recombination strains o Hfr strains. Sa mga strain ng Hfr, ang F plasmid ay hindi malayang umiiral sa cytoplasm. Ang F plasmid ay pinagsama sa bacterial chromosome at umiiral bilang isang yunit. Ang recombined DNA na ito ay kilala bilang high-frequency DNA o Hfr DNA. Sa madaling salita, ito ay isang bacterial strain na nagtataglay ng Hfr DNA bilang isang Hfr strain. Dahil ang Hfr strain ay may F plasmid o fertility factor maaari itong kumilos bilang isang donor o male bacterium sa bacterial conjugation. Sinusubukan ng mga Hfr strain na ito na ilipat ang buong DNA o isang malaking bahagi ng DNA sa tatanggap na bacterium sa pamamagitan ng isang mating bridge. Ang ilang bahagi ng bacterial chromosome o ang buong chromosome ay maaari ding kopyahin at ilipat sa recipient bacterium kapag ang Hfr strain ay kasangkot ay conjugation. Ang ganitong mga Hfr strain ay lubhang kapaki-pakinabang sa pag-aaral ng gene linkage at recombination. Kaya naman, ang mga molecular biologist at geneticist ay gumagamit ng Hfr strain ng bacteria (kadalasan ay E. coli) para pag-aralan ang genetic linkage at imapa ang chromosome.
Ang high-frequency na recombination ay nangyayari kapag ang isang tatanggap na bacterium ay nakatanggap ng tatlong uri ng DNA pagkatapos i-mating sa Hfr strain sa pamamagitan ng bacterial conjugation. Ang tatlong uri na ito ay, ang sarili nitong chromosomal DNA, F plasmid DNA at ilang bahagi ng chromosomal DNA ng donor. Dahil sa kadahilanang ito, ang naturang bakterya ay pinangalanan bilang Hfr strains. Ang mga HFr strain ay maaari ding tukuyin bilang mga derivative ng F+ strain.
Ang F plasmids ay maaaring magsama sa bacterial chromosome at maghiwa-hiwalay pabalik mula sa host chromosome. Sa panahon ng disintegration, ang F plasmid ay maaaring pumili ng ilang mga gene na malapit dito mula sa host chromosome. Ang mga Hfr bacterial strain na naghihiwalay kasama ng ilang host genes sa tabi ng F plasmid integration sites ay kilala bilang F’ strains.
Figure 02: Hfr Strain
Ano ang pagkakaiba ng HFR at F+ Strains?
HFR vs F+ Strains |
|
| Ang HFr strains ay bacterial strains na may Hfr DNA o F plasmid DNA na isinama sa bacterial chromosomes. | Bacterial strains na naglalaman ng F plasmids ay kilala bilang F+ strains. Ang F plasmids ay naglalaman ng fertility factor coding genes. |
| Fertility Factor | |
| Ang fertility plasmid ay isinama sa host cell chromosomal DNA sa Hfr cells. | Ang fertility plasmid ay hindi nakasalalay sa chromosome sa F+ cells |
| Kahusayan | |
| Ang Hfr ay napakahusay na mga donor. | Hindi gaanong mahusay ang mga F+ cell kumpara sa mga Hfr strain. |
Buod – Hfr vs F+ Strains
Ang mga bacterial strain na mayroong F plasmids ay nailalarawan bilang mga F+ strain. Ang F plasmids ay naglalaman ng fertility factor o F factor na mahalaga para sa bacterial conjugation. Nagagawa ng mga bacteria na ito na ilipat ang kanilang F plasmid sa bacteria na kulang sa F plasmids. Kapag ang mga F plasmid na ito ay pumasok sa recipient bacterium, maaari itong umiral nang nakapag-iisa o maaari itong isama sa bacterial chromosome. Ang pinagsamang F plasmid DNA at chromosomal DNA ay kilala bilang Hfr DNA. Ang mga bacterial strain na nagtataglay ng Hfr DNA o F plasmid DNA na isinama sa bacterial chromosome ay kilala bilang HFr strains. Ito ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng F+ at Hfr strain.
I-download ang PDF Version ng HRF vs F+ Strains
Maaari mong i-download ang PDF na bersyon ng artikulong ito at gamitin ito para sa mga offline na layunin ayon sa mga tala sa pagsipi. Paki-download ang bersyon ng PDF dito Pagkakaiba sa pagitan ng HFR at F+ Strains