致育因子

致育因子

主要見於革蘭氏陰性菌。在電鏡下可觀察到細菌間借伸長的性菌毛進行接合。細菌能在接合中作為基因傳遞供體取決於致育因子(Fertilityfactor)又稱F因子。這是最早發現的一種質粒。其在細菌的接合中起重要作用。F因子若游離於胞質中則為 F+ ,它和 F-進行結合雜交,結果是給、受體各含一個F因子(至於原因就不細說了)均成為F+ ;F因子若結合在給體染色體基因中,則稱做高頻重組菌株Hfr,它和F-進行雜交,結果是受體成為"F-",給體成為"F"。

中文名稱致育因子
英文名稱fertility factor
定  義細菌中決定其性別的一種小型環狀雙鏈DNA。
套用學科遺傳學(一級學科),分子遺傳學(二級學科)

基本介紹

  • 中文名:致育因子
  • 外文名:Causative factor
  • 別名:F因子
  • 存在:革蘭氏陰性菌
  • 結合方式:借伸長的性菌毛進行接合
  • 發現時間:1957年
定義,F因子的發現,

定義

供體菌細胞中含有一種致育因子,稱為F因子。其在細菌的接合中起重要作用。

F因子的發現

細菌的接合最早在大腸桿菌中發現,以後在其他菌中也觀察到,主要見於革蘭氏陰性菌。在電鏡下可觀察到細菌間借伸長的性菌毛進行接合。細菌能否在接合中作為基因傳遞供體取決於致育因子(Fertility factor)又稱F因子。這是最早發現的一種質粒。F因子編碼在細菌表面產生性菌毛。F因子的特性為可以促進供體菌向受體菌傳遞染色體DNA或質粒。F因子決定編碼的性菌毛可在供體與受體菌間形成交通通連線結構,從而可使兩個雜交細菌間形成胞漿內連線橋。F因子可以游離存在於胞漿內,也可與細菌染色體整合。如果F因子游離存在於胞漿內,接合時僅F因子DNA可通過胞漿的連線橋進入受體菌。然而F因子轉移的特點為,從一個起始點開始,僅有一條DNA鏈進入受體菌,以後供體、受體菌分別以一條DNA鏈為模板,以滾環式複製另一條互補鏈,形成完整的雙鏈F因子。這一特性使F因子與其他能通過接合傳遞的細菌質粒一樣,在細菌群體中傳播,類似引起傳染,即原來的F+菌仍為F+,而F-受體菌可變成F+菌。
另外,還有F`(F右上角是一撇)的概念,F`實際上就是攜帶有外源染色體基因的F因子,F`和F-的雜交與F+和F-雜交的不同處是給體的部分染色體基因隨F`一起轉入受體細胞,並且不需要整合就可表達,實際上是形成一種部分二倍體,此時的受體細胞也就變成了F`。
1957年拍到了第一張接合照片。當時對F因子知道得並不透徹,也不知道重組體是怎樣產生的,但從各種實驗的結果推論出以下結論:(1)有F因子的細菌稱為F+,細菌增殖時可把F因子傳遞給後代;(2)沒有F因子的細菌稱為F-,F+細菌經吖啶橙處理而丟失,成為F-。F因子一經丟失,細胞中便不再出現;(3)F+可以和F-雜交,而不能和F+雜交;(4)F+×F-的雜交後代皆為F+,而且可以10-7頻率獲得重組體後代。
F因子介導的接合也和滾環複製有關。其轉移區(transferregion)長33Kb。此是接合所需要的。這一段含有40個基因和DNA轉移有關(整個基因組約有60個基因)。這些基因叫tra,它們主要的部分作為一個32Kb的轉錄單位(traY-1)協同表達。traM和traJ分開表達。traJ是調節traM和traY-1兩者的打開,在另一條鏈上的finP是一個調節子,產生一個小分子反義RNA,關閉traJ。它的激活需要另一些基因finO的表達。轉錄單位中的某些基因直接和DNA的轉移有關,但大多和細胞的特點有關。
動能因子又稱F因子。描述氣液傳質設備性能的一個參數。分為氣體通過空塔的動能因子和氣體通過孔的動能因子。在關聯精餾塔效率或操作參數時,往往採用F因子,它的定義是等於u*ρ^0.5,式中,u是蒸氣的空塔速度,m/s;ρ為蒸氣密度,kg/m3。對於確定的待分離體系和填料類型,它在一定程度上描述了系統的流體力學性能。

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