,몇 년 동안 박테리아 모든 믿고 있었는 단 하나,원형 염색체와 비교하여 진핵생물에 있는 선형 염색체. 아마도,이로 인해 제한된 샘플의 박테리아 균주에서 공부하는 시간과 시퀀싱 기술을 사용할 수 있는 검사 세균 염색체. 그러나이 신념은 1989 년에 다중 및/또는 선형 염색체를 가진 박테리아가 발견되었을 때 반증되었다.

단일 및 염색체형

대장균 supercoiled 염색체

원형 염색체 지도 E.coli

1963 년 실시한 연구에서 여러 연구자에 의해 결정되는 대장균 게놈이었으로 구성되어 단 하나,원형 염색체입니다. 는 증거의 구조를 위한 염색체 DNA 었으로 표시한 이미지를 통해 달성 autoradiography 하 여,전자 현미경을 이동하는 사진의 DNA 를 사용하여 형광 현미경. 케언즈는 대장균에 대한 전체 염색체의 이미지를 얻은 최초의 연구원이었다. 기술을 사용되었 autoradiography 하 여 곳이 염색체를 위한 대장균 분류되었을 사용하여 트 표 티 미 딘,방사성 동위 원소의 수소이다. 그러나 염색체의 크기는 가변적이었고 검출 된 원형 형태의 빈도가 낮았다. 대장균이 원형 염색체를 가지고 있음을 설득력있게 보여주는 Hfr 접합에 기초한 추가 실험.

대장균의 원형 염색체의 발표 된 데이터는 많은 연구자들에 의해 신속하게 채택되었다. 따라서 대장균은 염색체 복제를 조사하기위한 기본 모델로 널리 사용되었습니다.

염색체 여러

의지도 두 개의 원형의 염색체 R. sphaeroides

첫 번째 증거로의 여러 개 염색체에서 박테리아에서 발견되었 Rhodobacter sphaeroides,막대 형성,그램 음성 박테리아(그림 2). 연구원들을 제공할 수 있는 완전한 물리적 지도 R.sphaeroides 게놈을 획득하여 염색체 DNA 파편을 통해 제한 소화와 AseI,SpeI,드레 이즈,그리고 SnaBI 에서 genomic DNA 는 전산에의 존재를 증명 여러 염색체. Pfge(pulse-field get electrophoration)는 전기장을 적용하여 DNA 분자를 분리하는 데 사용됩니다. 표준 겔 전기 영동과 달리 전압은 세 가지 방향으로 지속적으로 전환됩니다. 여기서 가정은 DNA 의 대부분이 파손에 의해 동원되는 동안 원형 DNA 가 움직이지 않는다는 것입니다. PFGE 의 장점은 DNAs 를 몇 킬로베이스(kb)에서 10 메가베이스(Mb)쌍 이상으로 분리 할 수 있다는 것입니다. SnaBI 와 같은 endonucleases 를 사용하여 얻은 DNA 단편은 염색체의 물리적 매핑에 유용한 밴드의 뚜렷한 패턴을 생성합니다. 첫 번째 증거를 선도하는 아이디어의 두 개의 원형 염색체에서 이었 genomic DNA 소화를 사용하여 SnaBI 및 AseI,조각이 있었을 사용하여 분리된조 마 및 교 잡 hemA 으로 프로브. 결과는 784kb 의 SnaBI 단편이 914kb 의 AseI 단편 D,E 및 H 내에 전체적으로 위치 함을 보여 주었다. 그러나 130kb 의 dna 가 존재하는데,이는 총 SnaBI 단편 길이가 1,225kb 여야하기 때문에 산술적으로 불가능합니다. 따라서 AseI 단편 D,E 및 H 는 다른 연속적인 AseI 단편과 결합 될 수 없다. 조각들이 어떻게 연결되는지를 좁히는 과정을 통해 염색체는 물리적으로 매핑되었습니다. 에서 분자의 기초 이를 실험하는 데 사용되었는지 확인 R.sphaeroides 두 개의 원형 염색체,어디 하나가 3.1Mb 다른 0.9Mb. 의 측면에서는 유전자-기초 단 짝을 사용하는 실험이 Hfr 종자 강화에 대한 증거는 존재 여러 개 염색체에 R.sphaeroides.

선형 염색체

1970 년,첫 번째 증거로의 선형 염색체가 발견되었지만,제한된 가용의 과학 기술에 대한 강한 믿음 세균 염색체 원형 그래서 설득력을 많은 사람들이 걸리지 않았다에서 아이디어까 합니다. 여 1989,the pulse-드 겔 전기영동 기술이 개발되었고,함께 사용 제한 소화는지 확인하는 스피로 보렐리아 burgdorferi 는 선형이 염색체를 사용하여 비슷한 프로세스의 축소 연결하여 분리된 조각 같은 R.sphaeroides. B. burgdorferi 는 선형 염색체가 원핵 생물에 존재한다는 것을 보여주는 최초의 박테리아였으며 염색체의 크기는 약 1.0Mb 인 것으로 밝혀졌다. 이 염색체 조직은 진핵 생물 염색체 조직과 비교할 수 있습니다.

문제 염색체형

두 가지 문제가 발생으로 존재하고 사용하여 선형 염색체에 비해 원형 염색체 prokaryotes. 첫째,자유 이중 가닥 DNA 말단은 세포 내 뉴 클레아 제가 분해되지 않도록 어떤 종류의 보호를 가져야합니다. 둘째,선형 DNA 분자의 끝인 텔로미어는 DNA 복제를 위해 다른 과정을 필요로 할 것입니다. 보호를 위해 관찰 된 두 가지 유형의 텔로미어가 있습니다. 첫 번째는 회문 모양의 머리핀 루프라고하며,이 루프에는 무료 이중 가닥 끝이 없습니다. 다른 유형은 염색체가 5′-말단에 결합하는 단백질을 포함하는 인버트론 텔로미어입니다. 이것은 Streptomyces 선형 염색체에서 찾아 낼 수있다. 선형 DNA 분자의 끝의 DNA 복제의 관점에서,메커니즘에 대해 많이 알려져 있지 않다.

기타 연구 결과의 염색체형

S.griseus 는 그램 양성 박테리아를 생산하는 것으로 알려져 있는 항생제,수트렙토마이신. 이 박테리아는 또한 선형 염색체 식별을 통해 펄스 필드 겔 전기영동과 함께한 제한 digests. 선형 염색체가 확인 된 다른 Streptomyces 종도 있습니다.

근 tumefaciens

-펄스를 사용하여 필드 겔 전기영동,A.tumefaciens 게놈이었을 분석,하나의 선형 염색체 중 하나 원형 염색체이 확인되었다. 선형 염색체의 크기는 2100Kb 이며,이는 3000kb 원형 염색체보다 작습니다. 의 근 종가 있습니 16s rRNA 순서와 관계 Brucella 종이 회원에게 알려진 두 개의 원형 염색체.

기타 연구 결과의 여러 염색체

B. 장비와 실험실은 그램 음성 coccobacillus 박테리아는 두 개의 원형 염색체. 두 염색체 크기는 2117kb 와 1178kb 입니다. 다른 Brucella 종과 두 개의 원형 염색체 포함 B.suis biovar1,B.suis biovar2,B.suis biovar4,B.abortus 고 나.자.

Paracoccus denitrificans

P.denitrificans 특별한 박테리아와 함께 세 가지 원형 염색체 확인에 의해 펄스 필드 겔 전기 영동법입니다. 염색체의 대략적인 크기는 2,1.1 및 0.64Mb 입니다.

브리 종

는 다른 많은 박테리아는 여러 염색체이지만,비브리오를 가지고 있으며 회원가 있는 두 개의 원형 염색체. 이들을 포함 V.cholerae,V.parahaemolyticus,V.vulnificus 및 V.fluvialis.

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