Bakteriler Hakkında Genel Bilgiler

Bakteri genetiği
� Bakterilerde genler 1200-2500 baz çifti uzunluğunda DNA birimlerinden oluşur.
Bu yapı yaklaşık 1 mm’lik bir uzunluğa denk gelir.
Bu DNA’nın bakterinin içine sığabilmesi için DNA giraz tarafından kıvrımlı bir hale getirilir.
� Bakterilerin DNA’sı sirküler yapıdadır (Lineer bir DNA’ya sahip olan tek bakteri Borrelia burgdorferi’dir).
� Bakteri ve fajlardaki genler haploiddir.
� Replikon : Replikasyonu başlatan bölge
� Operon :
Replikasyonla ilişkili proteinleri kontrol eden gen topluluğu bölgesidir.
Operon bölgesinde başlatıcı (promotor) ve operatör bölge bulunur.
� Transpozan
Kromozomdaki DNA dizilerini farklı bir yere veya plazmidlere aktarımını sağlayan küçük DNA dizileridir.
Transpozanlar kendi başlarına replike olurlar.
Bazen bakterinin kendisi tarafından bu süreç yönetilebilir.
Transpozonlar aracılığıyla kendi antijenik yapısını değiştirerek konak savunmasından kaçabilen bakteriler:
1.Borrelia recurrentis
2.N.gonorea
3.Tryponosoma
Hastane enfeksiyonlarında gözlenen bakterilerde çoklu direnç özelliği transpozanlarla aktarılır.
� Bakteriyofaj
Ancak kendilerine özgül bakterileri enfekte edebilen DNA yapısındaki molekülleridir (E fajı RNA yapısındadır).
Virulan faj (Litik faj) : Girdiği hücrede çoğalarak o hücrenin erimesine neden olan fajlar
Profaj : Hücreye girerek DNA’sına integre olan fajlardır.
Bu bakteriye lizojen bakteri denir.
Bakteri ürediğinde yeni bakteriye de geçer.
Transdüksiyon : Fajlarla genetik bilgi iletimi
Faj konversiyonu (Lizojenik konversiyonu) :
Bir bakteride bazı genetik özelliklerin bakteriyofajlardaki genlerle sağlanmasıdır.
Bakteriyofajlar pek çok virulans faktörü taşıyabilir.
Nontoksik suşların ekzotoksin salgılayan suşlara dönüşümünü sağlayabilir.
1.C.diphteria için difteri toksini sentezleme özelliği
2.C.botulinum için C ve D toksini sentezleme özelliği
3.E.coli için Shiga-like toksini sentezleme özelliği
4.S.pyogenes için Eritrojenik toksin sentezleme özelliği (Kızıl toksini)
5.V.cholera için toksin sentezleme özelliği
� Plazmid
Bir fajla enfekte bakteri başka
fajlara karşı dirençlidir ve
enfekte OLMAZ.
Prokaryot hücrelerin sitoplazmasında bulunan, küçük, halkasal, çift iplikli ekstra kromozomal DNA
molekülleridir.
Bulunduğu bakteriye zarar vermez.
Bakteri DNA’sından bağımsız olarak replike olabilir (Kromozomdan ayrı olarak bulunan tüm plazmidlerin
Ortak özelliği)
Başka bakterilere aktarılabilirler (Konjugasyon: Bakteriler arası plazmid alışverişi)
Bakterinin kromozomuna entegre olabilirler (Epizom: Kromozoma entegre plazmid)
Kromozoma entegre plazmidler konjugasyon işlemi ile başka bakteriye aktarılamaz.
Kromozoma entegre plazmid (‘) işareti ile gösterilir.
Bakteriler akridin boyasına maruz bırakılırsa plazmidlerden kurtulur.
Plazmidler aynı anda birden fazla gen taşıyabilirler.
Aynı türde genetik bilgi taşırlar.
Bakteriler arası aktarımları zordur ancak iki bakterinin direk teması ile aktarılabilir.
F plazmid:
Konjugasyon işlemi için gerekli genleri taşıyan plazmiddir.
Bu plazmidin kodladığı en önemli protein seks pilusudur.
Eğer F plazmidi bakteriyel DNA ile birleşmiş ise diğer hücrelere de konağa ait DNA parçaları aktarabilir.
Hfr hücre (Yüksek frekanslı rekombinansyon hücresi):
Bakteri DNA’sı ile birleşmiş plazmid taşıyan hücre (Kromozomuna F faktörü yerleşmiş bakteri)
F plazmidleri konjugasyonla AKTARILAMAZ.
Plazmidlerin taşıdığı fonksiyonlar:
1.Antibiyotik direnci
R plazmidi : Bakteride antibiyotiğe karşı direnç genlerini taşıyan plazmid
R’ plazmidi : Bakteri kromozomuna entegre olmuş direnç plazmidi
2.Ağır metallere (civa, gümüş vb) karşı direnç
3.Pilus ve fimbria sentezi