Bacterial genetics
ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ಜೆನೆಟಿಕ್ಸ್ ಎಂಬುದು ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ಜೀನ್ಗಳ ಅಧ್ಯಯನಕ್ಕೆ ಮೀಸಲಾಗಿರುವ ಜೆನೆಟಿಕ್ಸ್ನ ಉಪಕ್ಷೇತ್ರವಾಗಿದೆ. ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ಜೆನೆಟಿಕ್ಸ್ ಯುಕ್ಯಾರಿಯೋಟಿಕ್ ಜೆನೆಟಿಕ್ಸ್ಗಿಂತ ಸೂಕ್ಷ್ಮವಾಗಿ ಭಿನ್ನವಾಗಿದೆ, ಆದಾಗ್ಯೂ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾಗಳು ಇನ್ನೂ ಪ್ರಾಣಿಗಳ ಜೆನೆಟಿಕ್ ಅಧ್ಯಯನಗಳಿಗೆ ಉತ್ತಮ ಮಾದರಿಯಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆ. ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾ ಮತ್ತು ಯುಕಾರ್ಯೋಟಿಕ್ ತಳಿಶಾಸ್ತ್ರದ ನಡುವಿನ ಪ್ರಮುಖ ವ್ಯತ್ಯಾಸವೆಂದರೆ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ಮೆಂಬರೇನ್-ಬೌಂಡ್ ಆರ್ಗನೆಲ್ಗಳ ಕೊರತೆಯಿಂದ ಉಂಟಾಗುತ್ತದೆ (ಇದು ಎಲ್ಲಾ ಪ್ರೊಕಾರ್ಯೋಟ್ಗಳ ವಿಷಯದಲ್ಲೂ ನಿಜವಾಗಿದೆ. ಪ್ರೊಕಾರ್ಯೋಟಿಕ್ ಅಂಗಕೋಶಗಳು ಇವೆ ಎಂಬುದು ಸತ್ಯವಾದರೂ, ಅವು ಎಂದಿಗೂ ಲಿಪಿಡ್ ಮೆಂಬರೇನ್ನಿಂದ ಬಂಧಿಸಲ್ಪಡುವುದಿಲ್ಲ, ಆದರೆ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳ ಶೆಲ್ನಿಂದ ಬಂಧಿಸಲ್ಪಡುತ್ತವೆ), ಸೈಟೋಪ್ಲಾಸಂನಲ್ಲಿ ಪ್ರೋಟೀನ್ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆ ಅಗತ್ಯವಾಗುತ್ತದೆ. ಇತರ ಜೀವಿಗಳಂತೆ, ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾಗಳು ಸಹ ನಿಜವಾಗಿ ಸಂತಾನೋತ್ಪತ್ತಿ ಮಾಡುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಪೀಳಿಗೆಯಿಂದ ಪೀಳಿಗೆಗೆ ತಮ್ಮ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಕಾಪಾಡಿಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ, ಆದರೆ ಅದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಅವುಗಳ ಸಂತತಿಯ ಒಂದು ಸಣ್ಣ ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳಲ್ಲಿ ವ್ಯತ್ಯಾಸಗಳನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತವೆ. ಆನುವಂಶಿಕತೆ ಮತ್ತು ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದಲ್ಲಿನ ವ್ಯತ್ಯಾಸಗಳು ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾಲಜಿಯ ಆರಂಭಿಕ ದಿನಗಳಿಂದಲೂ ಕಂಡುಬಂದಿವೆಯಾದರೂ, ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾಗಳು ಸಹ ತಳಿಶಾಸ್ತ್ರದ ನಿಯಮಗಳನ್ನು ಪಾಲಿಸುತ್ತವೆ ಎಂಬುದು ಆಗ ತಿಳಿದಿರಲಿಲ್ಲ. ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ನ ಅಸ್ತಿತ್ವವೂ ಸಹ ವಿವಾದದ ವಿಷಯವಾಗಿತ್ತು. ರೂಪವಿಜ್ಞಾನ ಮತ್ತು ಇತರ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳಲ್ಲಿನ ವ್ಯತ್ಯಾಸಗಳಿಗೆ 1877 ರಲ್ಲಿ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ಪ್ಲಿಯೊಮಾರ್ಫಿಸಮ್ ಕಾರಣವೆಂದು ನಾಗೇಲಿ ಹೇಳಿದ್ದಾರೆ, ಇದು ಒಂದೇ, ಕೆಲವು ಜಾತಿಯ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ಅಸ್ತಿತ್ವವನ್ನು ಪ್ರತಿಪಾದಿಸಿತು, ಇದು ವ್ಯತ್ಯಾಸಕ್ಕೆ ಪ್ರೋಟೀನ್ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿತ್ತು. ಶುದ್ಧ ಸಂವರ್ಧನೆಯ ನಿಖರವಾದ ವಿಧಾನಗಳ ಅಭಿವೃದ್ಧಿ ಮತ್ತು ಅನ್ವಯದೊಂದಿಗೆ, ವಿವಿಧ ರೀತಿಯ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾಗಳು ಸತತ ಪೀಳಿಗೆಯ ಮೂಲಕ ಸ್ಥಿರವಾದ ರೂಪ ಮತ್ತು ಕಾರ್ಯವನ್ನು ಉಳಿಸಿಕೊಂಡಿವೆ ಎಂಬುದು ಸ್ಪಷ್ಟವಾಯಿತು. ಇದು ಮೊನೊಮಾರ್ಫಿಸಮ್ನ ಪರಿಕಲ್ಪನೆಗೆ ಕಾರಣವಾಯಿತು. ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದಲ್ಲಿನ ರೂಪಾಂತರದ ರೂಪಾಂತರವನ್ನು ಮೊದಲ ಬಾರಿಗೆ 1928 ರಲ್ಲಿ ಫ್ರೆಡೆರಿಕ್ ಗ್ರಿಫಿತ್ ಅವರು ಗಮನಿಸಿದರು ಮತ್ತು ನಂತರ (1944 ರಲ್ಲಿ) ಆಣ್ವಿಕ ಮಟ್ಟದಲ್ಲಿ ಓಸ್ವಾಲ್ಡ್ ಆವೆರಿ ಮತ್ತು ಅವರ ಸಹೋದ್ಯೋಗಿಗಳು ಪರೀಕ್ಷಿಸಿದರು, ಅವರು ಡಿಎನ್ಎ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ಆನುವಂಶಿಕ ವಸ್ತು ಎಂದು ತೋರಿಸಲು ಈ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಬಳಸಿದರು. ರೂಪಾಂತರದಲ್ಲಿ, ಜೀವಕೋಶವು ಪರಿಸರದಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬರುವ ಬಾಹ್ಯ ಡಿಎನ್ಎಯನ್ನು ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಮರುಸಂಯೋಜನೆಯ ಮೂಲಕ ಅದನ್ನು ಅದರ ಜೀನೋಮ್ನಲ್ಲಿ (ಆನುವಂಶಿಕ ವಸ್ತು) ಸಂಯೋಜಿಸುತ್ತದೆ. ಎಲ್ಲಾ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾಗಳು ರೂಪಾಂತರಗೊಳ್ಳಲು ಸಮರ್ಥವಾಗಿಲ್ಲ, ಮತ್ತು ಎಲ್ಲಾ ಬಾಹ್ಯಕೋಶೀಯ ಡಿಎನ್ಎಗಳು ರೂಪಾಂತರಗೊಳ್ಳಲು ಸಮರ್ಥವಾಗಿಲ್ಲ. ರೂಪಾಂತರಗೊಳ್ಳಲು ಸಮರ್ಥವಾಗಿರಲು, ಬಾಹ್ಯಕೋಶೀಯ ಡಿಎನ್ಎ ಡಬಲ್-ಸ್ಟ್ರಾಂಡೆಡ್ ಆಗಿರಬೇಕು ಮತ್ತು ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ದೊಡ್ಡದಾಗಿರಬೇಕು. ರೂಪಾಂತರಗೊಳ್ಳಲು ಸಮರ್ಥವಾಗಿರಲು, ಜೀವಕೋಶವು ಮೇಲ್ಮೈ ಪ್ರೋಟೀನ್ ಕಾಂಪಿಟೆಂಟ್ ಫ್ಯಾಕ್ಟರ್ ಅನ್ನು ಹೊಂದಿರಬೇಕು, ಇದು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ಅಗತ್ಯವಿರುವ ಶಕ್ತಿಯಲ್ಲಿ ಬಾಹ್ಯಕೋಶೀಯ ಡಿಎನ್ಎಗೆ ಬಂಧಿಸುತ್ತದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ನೈಸರ್ಗಿಕವಾಗಿ ಸಮರ್ಥವಾಗಿರದ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾವನ್ನು ಅವುಗಳನ್ನು ಸಮರ್ಥವಾಗಿಸುವ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಚಿಕಿತ್ಸೆ ನೀಡಬಹುದು, ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಕ್ಯಾಲ್ಸಿಯಂ ಕ್ಲೋರೈಡ್ನೊಂದಿಗೆ ಚಿಕಿತ್ಸೆ ನೀಡುವ ಮೂಲಕ, ಇದು ಅವುಗಳನ್ನು ಹೆಚ್ಚು ಪ್ರವೇಶಸಾಧ್ಯವಾಗಿಸುತ್ತದೆ. ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ಸಂಯೋಗವು ಜೀವಕೋಶದಿಂದ ಜೀವಕೋಶಕ್ಕೆ ನೇರ ಸಂಪರ್ಕದ ಮೂಲಕ ಅಥವಾ ಎರಡು ಜೀವಕೋಶಗಳ ನಡುವಿನ ಸೇತುವೆಯಂತಹ ಸಂಪರ್ಕದ ಮೂಲಕ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ಜೀವಕೋಶಗಳ ನಡುವೆ ಆನುವಂಶಿಕ ವಸ್ತುಗಳ (ಪ್ಲಾಸ್ಮಿಡ್) ವರ್ಗಾವಣೆಯಾಗಿದೆ. 1946ರಲ್ಲಿ ಜೋಶುವಾ ಲೆಡೆರ್ಬರ್ಗ್ ಮತ್ತು ಎಡ್ವರ್ಡ್ ಟಾಟಮ್ ಅವರು ಕಂಡುಹಿಡಿದ ಸಂಯೋಗವು ರೂಪಾಂತರ ಮತ್ತು ವರ್ಗಾವಣೆಯಂತಹ ಸಮತಲ ಜೀನ್ ವರ್ಗಾವಣೆಯ ಒಂದು ಕಾರ್ಯವಿಧಾನವಾಗಿದೆ, ಆದಾಗ್ಯೂ ಈ ಎರಡು ಇತರ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನಗಳು ಜೀವಕೋಶದಿಂದ ಜೀವಕೋಶದ ಸಂಪರ್ಕವನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುವುದಿಲ್ಲ. ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ಸಂಯೋಗವನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಲೈಂಗಿಕ ಸಂತಾನೋತ್ಪತ್ತಿ ಅಥವಾ ಸಂಯೋಗಕ್ಕೆ ಸಮಾನವಾದ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾ ಎಂದು ಪರಿಗಣಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಏಕೆಂದರೆ ಇದು ಆನುವಂಶಿಕ ವಸ್ತುಗಳ ವಿನಿಮಯವನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ. ಸಂಯೋಗದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ದಾನಿ ಜೀವಕೋಶವು ಸಂಯೋಗಕಾರಿ ಅಥವಾ ಸಜ್ಜುಗೊಳಿಸಬಹುದಾದ ಆನುವಂಶಿಕ ಅಂಶವನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ, ಅದು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಪ್ಲಾಸ್ಮಿಡ್ ಅಥವಾ ಟ್ರಾನ್ಸ್ಪೋಸನ್ ಆಗಿರುತ್ತದೆ. [4] [5] ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಂಯೋಜಿತ ಪ್ಲಾಸ್ಮಿಡ್ಗಳು ಸ್ವೀಕರಿಸುವ ಜೀವಕೋಶವು ಈಗಾಗಲೇ ಇದೇ ರೀತಿಯ ಅಂಶವನ್ನು ಹೊಂದಿಲ್ಲ ಎಂದು ಖಚಿತಪಡಿಸುವ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ. ವರ್ಗಾಯಿಸಲಾದ ಆನುವಂಶಿಕ ಮಾಹಿತಿಯು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಸ್ವೀಕರಿಸುವವರಿಗೆ ಪ್ರಯೋಜನಕಾರಿಯಾಗಿದೆ. ಪ್ರಯೋಜನಗಳು ಪ್ರತಿಜೀವಕ ಪ್ರತಿರೋಧ, ಜೆನೊಬಯೋಟಿಕ್ ಸಹಿಷ್ಣುತೆ ಅಥವಾ ಹೊಸ ಮೆಟಾಬೋಲೈಟ್ಗಳನ್ನು ಬಳಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರಬಹುದು. [6] ಅಂತಹ ಪ್ರಯೋಜನಕಾರಿ ಪ್ಲಾಸ್ಮಿಡ್ಗಳನ್ನು ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ಎಂಡೋಸಿಂಬಿಯಂಟ್ಗಳು ಎಂದು ಪರಿಗಣಿಸಬಹುದು. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಇತರ ಅಂಶಗಳನ್ನು ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ಪರಾವಲಂಬಿಗಳೆಂದು ಪರಿಗಣಿಸಬಹುದು ಮತ್ತು ಅವುಗಳ ಹರಡುವಿಕೆಗೆ ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡಲು ಅವು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿದ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನವಾಗಿ ಸಂಯೋಗವನ್ನು ನೋಡಬಹುದು. ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಯ ಜೆನೆಟಿಕ್ಸ್ ಎಬೋಲಾ ವೈರಸ್ ಜೆನೆಟಿಕ್ಸ್ ಉಲ್ಲೇಖಗಳನ್ನು ಸಹ ನೋಡಿ.