Transduction par bactériophagesmodifier

l’emballage de l’ADN bactériophage en capsides de phages a une faible fidélité. De petits morceaux d’ADN bactérien peuvent être emballés dans les particules de bactériophage. Il y a deux façons que cela peut conduire à la transduction.

transduction Généraliséedit

la transduction généralisée se produit lorsque des morceaux aléatoires d’ADN bactérien sont emballés dans un phage. Cela se produit lorsqu’un phage est au stade lytique, au moment où l’ADN viral est emballé dans des têtes de phage., Si le virus se réplique en utilisant un « emballage headful », il tente de remplir la tête de matériel génétique. Si le génome viral a des capacités inutilisées, les mécanismes d’emballage viral peuvent incorporer du matériel génétique bactérien dans le nouveau virion. Alternativement, la transduction généralisée peut se produire par recombinaison. La transduction généralisée est un événement rare et se produit de l’ordre de 1 phage sur 11 000.

la nouvelle capsule virale qui contient une partie de L’ADN bactérien infecte ensuite une autre cellule bactérienne., Lorsque l’ADN bactérien emballé dans le virus est inséré dans la cellule réceptrice, trois choses peuvent lui arriver:

  1. l’ADN est recyclé pour des pièces de rechange.
  2. Si l’ADN était à l’origine un plasmide, il se re-circularise à l’intérieur de la nouvelle cellule et redevient un plasmide.
  3. si le nouvel ADN correspond à une région homologue du chromosome de la cellule réceptrice, il échangera du matériel D’ADN similaire aux actions de la recombinaison bactérienne.,

transduction Spécialiséedit

la transduction spécialisée est le processus par lequel un ensemble restreint de gènes bactériens est transféré à une autre bactérie. Les gènes qui sont transférés (gènes donneurs) flanquent là où le prophage est situé sur le chromosome. La transduction spécialisée se produit lorsqu’un prophage Excise de manière imprécise du chromosome de sorte que les gènes bactériens adjacents à celui-ci sont inclus dans l’ADN excisé. L’ADN excisé est ensuite emballé dans une nouvelle particule virale, qui délivre ensuite l’ADN à une nouvelle bactérie., Ici, les gènes donneurs peuvent être insérés dans le chromosome receveur ou rester dans le cytoplasme, selon la nature du bactériophage.

lorsque le matériel de phage partiellement encapsulé infecte une autre cellule et devient un prophage, L’ADN de prophage partiellement codé est appelé « hétérogénote ».

un exemple de transduction spécialisée est le phage λ chez Escherichia coli.

transduction Latéraledit

la transduction latérale est le processus par lequel de très longs fragments d’ADN bactérien sont transférés à une autre bactérie., Jusqu’à présent, cette forme de transduction n’a été décrite que chez Staphylococcus aureus, mais elle peut transférer plus de gènes et à des fréquences plus élevées que la transduction généralisée et spécialisée. En transduction latérale, le prophage commence sa réplication avant l’excision dans un processus qui conduit à la réplication de l’ADN bactérien adjacent. Lorsque l’ADN reproduit Excise du chromosome, les gènes bactériens situés jusqu’à plusieurs kilobases du phage peuvent être emballés dans de nouvelles particules virales qui sont transférées à de nouvelles souches bactériennes., Si le matériel génétique transféré fournit suffisamment d’ADN pour la recombinaison homologue, le matériel génétique sera inséré dans le chromosome receveur.

transduction de cellules de mammifères avec vecteurs virauxmodifier

les cellules nerveuses de Rat expriment des protéines fluorescentes rouges et vertes après transduction virale avec deux virus artificiels adéno-associés.

la Transduction avec des vecteurs viraux peut être utilisée pour insérer ou modifier des gènes dans des cellules de mammifères., Il est souvent utilisé comme un outil dans la recherche fondamentale et est activement recherché comme un moyen potentiel pour la thérapie génique.

ProcessEdit

dans ces cas, un plasmide est construit dans lequel les gènes à transférer sont flanqués de séquences virales qui sont utilisées par les protéines virales pour reconnaître et emballer le génome viral en particules virales. Ce plasmide est inséré (généralement par transfection) dans une cellule productrice avec d’autres plasmides (constructions D’ADN) qui portent les gènes viraux nécessaires à la formation de virions infectieux., Dans ces cellules productrices, les protéines virales exprimées par ces constructions d’emballage lient les séquences sur L’ADN / ARN (selon le type de vecteur viral) à transférer et l’insèrent dans des particules virales. Pour des raisons de sécurité, Aucun des plasmides utilisés ne contient toutes les séquences requises pour la formation de virus, de sorte que la transfection simultanée de plusieurs plasmides est nécessaire pour obtenir des virions infectieux., De plus, seul le plasmide portant les séquences à transférer contient des signaux qui permettent d’empaqueter le matériel génétique dans des virions, de sorte qu’aucun des gènes codant pour les protéines virales ne soit empaqueté. Les virus collectés à partir de ces cellules sont ensuite appliqués aux cellules à modifier. Les stades initiaux de ces infections imitent l’infection par des virus naturels et conduisent à l’expression des gènes transférés et (dans le cas des vecteurs lentivirus/rétrovirus) à l’insertion de l’ADN à transférer dans le génome cellulaire., Cependant, comme le matériel génétique transféré ne Code aucun des gènes viraux, ces infections ne génèrent pas de nouveaux virus (les virus sont « déficients en réplication »).

certains activateurs ont été utilisés pour améliorer l’efficacité de la transduction, tels que le polybrene, le sulfate de protamine, la rétronectine et le DEAE Dextran.