Интегративен и конјугативен елемент
Интегративните и конјугативните елементи (ICEs) биле мобилни генетски елементи присутни и во грам-позитивни и грам-негативни бактерии. Во донаторската клетка, ICE се наоѓале првенствено на хромозомот, но имале способност да се отсечеле од геномот и да се префрлат во клетките приматели преку бактериска конјугација.
Поради нивната физичка поврзаност со хромозомите, идентификувањето на интегративните и конјугативните елементи се покажало како предизвик, но во силико анализата на бактериските геноми укажувале дека овие елементи биле широко распространети меѓу многу микроорганизми.[1][2]
ICEs биле откриени кај Pseudomonadota (на пр. Pseudomonas spp., Aeromonas spp., E. coli, Haemophilus spp), Actinomycetota и Bacillota. Помеѓу многу други детерминанти на вирулентност, ICEs можеле да шират гени за отпорност на антибиотици и метални јони низ прокариотската фила.[1][3][4][5] Дополнително, ICE елементите исто така можеле да ја олеснат мобилизацијата на други ДНК модули како што биле геномските острови.[3][6]
Карактеристики уреди
Иако ICE-ите покажувале различни механизми кои ја промовирале нивната интеграција, пренос и регулација, тие споделувале многу заеднички карактеристики. ICE ги сочинувале сите мобилни генетски елементи со способности за саморепликација, интеграција и конјугација, вклучувајќи ги и конјугативните транспозони, без оглед на конкретниот механизам за конјугација и интеграција со кој тие дејствувале. Се верувало дека некои неподвижни острови на геномска патогеност биле неисправни ICE кои ја изгубиле својата способност да се конјугирале.
ICE комбинирале одредени карактеристики на следните мобилни генетски елементи:[1]
- Бактериофагите кои имале способност да се вметнувале во бактериските хромозоми и да се акцизирале од нив.
- Транспозоните кои, покрај нивната инхерентна транспонирана активност, можеле дополнително да биле предмет на хоризонтален трансфер на гени преку конјугација.
- Коњугативни плазмиди кои се пренесувале од бактерии донори до приматели преку конјугација.
За разлика од плазмидите и фагите, интегративните и конјугативните елементи не можеле да останат во екстрахромозомска форма во цитоплазмата на бактериските клетки и да се реплицирале само со хромозомот во кој престојувале.
ICE ја поседувале структурата организирана во три генски модули кои биле одговорни за нивната интеграција со хромозомот, ексцизија од геномот и конјугација, како и регулаторни гени.[1][3] Сите интегративни и конјугативни елементи ги кодирале интегразите кои биле од суштинско значење за контролирање на ексцизијата, трансферот и интеграцијата на ICE. Репрезентативен пример на ICE интегрази била интегразата кодирана од ламбда фаг. На трансферот на интегриран ICE елемент од донаторот до бактеријата примател морало да му претходи нејзино отсекување од хромозомот што бил ко-промовиран од малите протеини за врзување на ДНК, таканаречените фактори на насоченост на рекомбинација. Динамиката на процесите на интеграција и ексцизија била специфична за секој интегративен и конјугативен елемент.[1]
Наводи уреди
- ↑ 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 „Integrative and conjugative elements: mosaic mobile genetic elements enabling dynamic lateral gene flow“. Nature Reviews. Microbiology. 8 (8): 552–63. August 2010. doi:10.1038/nrmicro2382. PMID 20601965.Wozniak RA, Waldor MK (August 2010). "Integrative and conjugative elements: mosaic mobile genetic elements enabling dynamic lateral gene flow". Nature Reviews. Microbiology. 8 (8): 552–63. doi:10.1038/nrmicro2382. PMID 20601965. S2CID 21460836. Грешка во наводот: Неважечка ознака
<ref>; називот „pmid20601965“ е зададен повеќепати со различна содржина. - ↑ „The current ICE age: biology and evolution of SXT-related integrating conjugative elements“. Plasmid. 55 (3): 173–83. May 2006. doi:10.1016/j.plasmid.2006.01.001. PMID 16530834.
- ↑ 3,0 3,1 3,2 „Shaping bacterial genomes with integrative and conjugative elements“. Research in Microbiology. 155 (5): 376–86. June 2004. doi:10.1016/j.resmic.2004.01.012. PMID 15207870.
- ↑ „Mobile antibiotic resistance encoding elements promote their own diversity“. PLOS Genetics. 5 (12): e1000775. December 2009. doi:10.1371/journal.pgen.1000775. PMC 2786100. PMID 20019796.
- ↑ „Lateral gene transfer of streptococcal ICE element RD2 (region of difference 2) encoding secreted proteins“. BMC Microbiology. 11: 65. April 2011. doi:10.1186/1471-2180-11-65. PMC 3083328. PMID 21457552.
- ↑ „Identification of the origin of transfer (oriT) and a new gene required for mobilization of the SXT/R391 family of integrating conjugative elements“. Journal of Bacteriology. 190 (15): 5328–38. August 2008. doi:10.1128/JB.00150-08. PMC 2493277. PMID 18539733.