Ključna razlika med plazmidom F in plazmidom R je, da je plazmid F ekstrakromosomska DNK, ki vsebuje gene, ki kodirajo faktor plodnosti. Plazmid R je ekstrakromosomska DNK, ki vsebuje gene, ki kodirajo odpornost proti antibiotikom.
Plazmid je majhna krožna dvoverižna DNK, ki je prisotna v bakterijah. So ekstrakromosomska DNK in so sposobne samopodvajanja. Nosijo gene, potrebne za samopodvajanje in vzdrževanje. Poleg genov, ki so potrebni za samopodvajanje, plazmidi vsebujejo tudi več drugih potrebnih genov za kodiranje posebnih lastnosti, kot so odpornost na antibiotike, razgradnja makromolekul, toleranca na težke kovine, proizvodnja bakteriocinov, prenos genov itd., ki so koristne za bakterije.
Poleg tega obstaja velika raznolikost plazmidov. Med njimi sta dve vrsti R plazmidov in F plazmidov. F plazmid je plazmid plodnosti, ki je sposoben konjugacije in proizvodnje spolnih pilijev. R plazmid je plazmid odpornosti, ki je sposoben zagotoviti odpornost proti antibiotikom in nekaterim zaviralcem rasti bakterij.
Kaj je F plazmid?
Nekateri bakterijski sevi imajo poleg svojih kromosomov tudi F plazmide. Ti sevi so znani kot sevi F+. Delujejo kot donorske celice ali samci v bakterijski konjugaciji, mehanizmu spolnega razmnoževanja, ki ga kažejo bakterije, kar olajša horizontalni prenos genov med bakterijami. F plazmidi se lahko razmnožujejo neodvisno in vsebujejo gene za kodiranje faktorja plodnosti, imenovane tra geni. Zato so te ekstrakromosomske DNK (plazmidi) poimenovani kot F plazmidi zaradi faktorja F ali faktorja plodnosti. Geni, ki kodirajo faktor plodnosti, so bistveni za prenos ali konjugacijo.
Bakterijski sevi, ki prejemajo plazmide F iz sevov F+, so znani kot sevi F- ali prejemni sevi ali samice. Sevi F+ lahko darujejo svoj genski material ali zunajkromosomsko DNK drugi bakteriji.
Slika 01: F plazmid in konjugacija
Bakterijska konjugacija se začne s proizvodnjo spolnih pili s sevi F+ za stik z bakterijo F-. Sex pilus olajša medcelično komunikacijo in stik z oblikovanjem konjugacijske cevi. To tvorbo urejajo geni faktorja plodnosti, ki jih nosi sev F+. F+ podvoji svoj plazmid F in naredi njegovo kopijo za prenos v sev F-. Kopirani plazmid F se preko konjugacijske cevke prenese v sev F. Ko se prenese, konjugacijska cev disociira. Prejemni sev postane F+. Med bakterijsko konjugacijo se samo plazmid F prenese iz seva F+ v sev F- brez prenosa bakterijskega kromosoma.
Kaj je R plazmid?
Plazmid R ali plazmid odpornosti je zunajkromosomska DNK bakterij, ki vsebuje gene, ki kodirajo odpornost na antibiotike. Zato R plazmidi, ki vsebujejo bakterije, kažejo odpornost proti antibiotikom. R plazmide so v bakteriji Shigella prvi dokazali japonski znanstveniki. Plazmidi R so bili znani kot faktorji R, preden so razumeli naravo plazmidov. Na splošno plazmidi R vsebujejo več genov, odpornih na antibiotike. Z drugimi besedami, en faktor R kodira več kot en gen, odporen na antibiotike, včasih do 8 različnih antibiotikov.
Slika 02: R plazmid
Odpornost na antibiotike ali plazmidi R lahko prehajajo iz ene bakterije v drugo in se širijo po rodovih in družinah. Pojavi se v plazmidih F preko bakterijske konjugacije; sredstvo za spolno razmnoževanje, ki ga opazimo pri bakterijah. Med bakterijsko konjugacijo plazmid F, ki vsebuje faktor R, pride v stik z drugo bakterijo in vodoravno prenaša faktor R med dvema bakterijama skozi spolni pilus. In to je najpogostejši način širjenja in razvoja odpornosti bakterij na antibiotike.
Kakšne so podobnosti med plazmidom F in plazmidom R?
- F plazmid in R plazmid sta dve vrsti plazmidov.
- Bakterije so mikroorganizmi, ki vsebujejo te plazmide.
- Številni plazmidi nosijo faktor F in R skupaj.
- So ekstrakromosomska DNK.
- Obe vrsti sta zaprti krožni molekuli DNK.
- Sestavljeni so iz dvoverižne DNA.
- Poleg tega vsebujejo gene, ki bakterijam zagotavljajo dodatne koristne lastnosti.
- Ti plazmidi se lahko samopodvojijo.
- Poleg tega lahko prehajajo iz ene bakterije v drugo in sodelujejo pri horizontalnem prenosu genov.
Kakšna je razlika med plazmidom F in plazmidom R?
F plazmid je plazmid, ki vsebuje faktor plodnosti, potreben za spolno konjugacijo in tvorbo spolnih pilijev. Medtem je plazmid R plazmid, ki vsebuje gene, potrebne za odpornost na antibiotike. Torej, to je ključna razlika med F plazmidom in R plazmidom. Poleg tega so F plazmidi sposobni tvoriti spolne pilije. Po drugi strani pa splošni plazmidi R ne morejo proizvesti spolnih pilijev. Zato je to še ena razlika med F plazmidom in R plazmidom.
Poleg tega je pomembna razlika med plazmidom F in plazmidom R nevarnost, ki jo povzročata. To je; širjenje plazmida F ne predstavlja resnične grožnje, razen če vsebuje faktor R, medtem ko je širjenje plazmida R resnična grožnja, saj pomaga pri razvoju odpornosti proti antibiotikom pri bakterijskih populacijah.
Povzetek – plazmid F proti plazmidu R
F plazmid je plazmid, ki nosi faktor plodnosti, ki omogoča prenos genskega materiala iz ene bakterije v drugo s konjugacijo. Poleg tega so plazmidi F episomi, ki lahko integrirajo svojo DNK v kromosom druge bakterije. Medtem ko je plazmid R plazmid, ki nosi faktor odpornosti, ki daje odpornost proti antibiotikom ali drugim zaviralcem rasti bakterij. Mnogi plazmidi vsebujejo faktor F in R faktor. Širjenje plazmidov R je resnična grožnja kot širjenje plazmidov F, saj bakterije pridobijo odpornost proti zdravljenju z antibiotiki. Torej, to povzema razliko med plazmidom F in plazmidom R.
