Mikrobiologia/Bakteerigenomi

Bakteereilla on vain yksi suuri rengasmainen kromosomi. Lisäksi niillä voi olla ekstrakromosomaalista DNA:ta pienissä DNA-renkaissa, plasmideissa.

Bakteerikromosomi

Bakteerin yksi ainoa kromosomi koostuu kaksijuosteisesta DNA:sta, joka on pakkautunut nukleoidiksi, membraanittomaksi solun ytimeksi.

Ennen solunjakautumista bakteerin kromosomi replikoituu, eli kahdentuu.

Genomin muutokset

Bakteerien genomi voi muuttua hyvin nopeasti. Niillä ei ole mekanismeja DNA-mutaatioiden korjaamiseen, kuten aitotumaisilla eliöillä. Tästä johtuen bakteerien mutaatiofrekvenssi on hyvin suuri. Lisäksi bakteerit voivat vaihtaa kromosomin osia ja plasmideja keskenään konjugaatioksi kutsutussa prosessissa. Bakteeri voi ottaa ympäristöstään vapaatakin DNA:ta. Plasmidit voivat myös liittyä osaksi kromosomia. Bakteerisoluihin päätyy uutta materiaalia myös faagien, bakteereja infektoivien virusten mukana.

Konjugaatio

Konjugaatio on prosessi, jossa bakteerisolu, donori, siirtää geenimateriaalia toiselle bakteerisolulle, akseptorille. Konjugaatiossa solujen välille syntyy putkimainen rakenne, konjugaatiopilus, joka yhdistää solujen plasmat toisiinsa.

Transformaatio

Transformaatiossa vapaata solun ulkopuolista DNA:ta tunkeutuu bakteerisolun sisään ja liittyy osaksi genomia.

Transformaatio voidaan saada aikaan laboratorio-olosuhteissa, ja se on paljon käytetty geeninsiirtomenetelmä.

Transduktio

Transduktiossa bakteriofagi siirtää geneettisen tekijän bakteerista toiseen.