Galvenā atšķirība starp F plazmīdu un R plazmīdu ir tā, ka F plazmīda ir ekstrahromosomāla DNS, kas satur auglības faktoru kodējošos gēnus. Tikmēr R plazmīda ir ekstrahromosomāla DNS, kas satur gēnus, kas kodē rezistenci pret antibiotikām.
Plazmīda ir maza apļveida divpavedienu DNS, kas atrodas baktērijās. Tās ir ekstrahromosomu DNS un spēj pašreplicēties. Viņiem ir gēni, kas nepieciešami to pašreplicēšanai un uzturēšanai. Plazmīdas satur ne tikai pašreplikācijai nepieciešamos gēnus, bet arī vairākus citus nepieciešamos gēnus īpašu pazīmju kodēšanai, piemēram, rezistenci pret antibiotikām, makromolekulu degradāciju, smago metālu toleranci, bakteriocīnu veidošanos, gēnu pārnesi utt., kas ir labvēlīgi baktērijām.
Turklāt ir ļoti daudz dažādu plazmīdu. Starp tiem ir divu veidu R plazmīdas un F plazmīdas. F plazmīda ir auglības plazmīda, kas spēj konjugēties un ražot dzimuma pili. R plazmīda ir rezistences plazmīda, kas spēj nodrošināt rezistenci pret antibiotikām un noteiktiem baktēriju augšanas inhibitoriem.
Kas ir F plazmīda?
Dažiem baktēriju celmiem papildus hromosomām ir arī F plazmīdas. Šie celmi ir pazīstami kā F+ celmi. Tās darbojas kā donoru šūnas vai tēviņi baktēriju konjugācijā, seksuālās reprodukcijas mehānismā, ko demonstrē baktērijas, kas atvieglo horizontālu gēnu pārnesi starp baktērijām. F plazmīdas var vairoties neatkarīgi un satur auglības faktoru kodējošos gēnus, ko sauc par tra gēniem. Tādējādi šīs ekstrahromosomu DNS (plazmīdas) tiek nosauktas par F plazmīdām F faktora vai auglības faktora dēļ. Auglības faktoru kodējošie gēni ir būtiski pārnesei vai konjugācijai.
Baktēriju celmi, kas saņem F plazmīdas no F+ celmiem, ir zināmi kā F-celmi vai recipienta celmi vai mātītes. F+ celmi var nodot savu ģenētisko materiālu vai ekstrahromosomu DNS citai baktērijai.
Attēls 01: F plazmīda un konjugācija
Baktēriju konjugācija sākas ar F+ celmu dzimuma pilu veidošanos, lai nonāktu saskarē ar F-baktēriju. Sex pilus atvieglo šūnu saziņu un kontaktu, veidojot konjugācijas cauruli. Šo veidošanos regulē auglības faktora gēni, ko nes F+ celms. F+ atkārto savu F plazmīdu un izveido tās kopiju, lai to pārnestu uz F-celmu. Kopētā F plazmīda tiek pārnesta uz F-celmu caur konjugācijas cauruli. Kad tas tiek pārnests, konjugācijas caurule atdalās. Saņēmēja celms kļūst par F+. Baktēriju konjugācijas laikā no F+ celma uz F-celmu tiek pārnesta tikai F plazmīda, nepārnesot baktēriju hromosomu.
Kas ir R Plasmid?
R plazmīda vai rezistences plazmīda ir baktēriju ārpushromosomu DNS, kas satur gēnus, kas kodē rezistenci pret antibiotikām. Tāpēc R plazmīdas, kas satur baktērijas, uzrāda rezistenci pret antibiotikām. R plazmīdas baktērijās Shigella vispirms demonstrēja japāņu zinātnieki. R plazmīdas bija pazīstamas kā R faktori, pirms tika saprasts plazmīdu raksturs. Parasti R plazmīdas satur vairākus pret antibiotikām rezistentus gēnus. Citiem vārdiem sakot, viens R faktors kodē vairāk nekā vienu pret antibiotikām rezistentu gēnu, dažreiz līdz pat 8 dažādām antibiotikām.
2. attēls: R plazmīda
Antibiotiku rezistence jeb R plazmīdas var pāriet no vienas baktērijas uz otru un izplatīties pa ģintīm un ģimenēm. Tas notiek F plazmīdās, izmantojot baktēriju konjugāciju; seksuālās reprodukcijas līdzeklis, kas novērots baktērijās. Baktēriju konjugācijas laikā R faktoru saturošā F plazmīda saskaras ar citu baktēriju un horizontāli pārnes R faktoru starp divām baktērijām caur dzimumpilusu. Un tas ir visizplatītākais veids, kā izplatās un attīstās baktēriju rezistence pret antibiotikām.
Kādas ir līdzības starp F plazmīdu un R plazmīdu?
- F plazmīda un R plazmīda ir divu veidu plazmīdas.
- Baktērijas ir mikroorganismi, kas satur šīs plazmīdas.
- Daudzas plazmīdas kopā satur gan F, gan R faktoru.
- Tās ir ārpushromosomu DNS.
- Abi veidi ir slēgtas cirkulāras DNS molekulas.
- Tie sastāv no divpavedienu DNS.
- Turklāt tie satur gēnus, kas baktērijām nodrošina papildu labvēlīgas īpašības.
- Šīs plazmīdas var pašreplicēties.
- Turklāt tie var pāriet no vienas baktērijas uz otru un iesaistīties horizontālā gēnu pārnesē.
Kāda ir atšķirība starp F plazmīdu un R plazmīdu?
F plazmīda ir plazmīda, kas satur auglības faktoru, kas nepieciešams seksuālai konjugācijai un dzimuma pilu veidošanai. Tikmēr R plazmīda ir plazmīda, kas satur gēnus, kas nepieciešami rezistencei pret antibiotikām. Tātad, šī ir galvenā atšķirība starp F plazmīdu un R plazmīdu. Turklāt F plazmīdas spēj veidot dzimuma pili. No otras puses, vispārējās R plazmīdas nespēj radīt dzimuma pili. Tāpēc šī ir vēl viena atšķirība starp F plazmīdu un R plazmīdu.
Turklāt būtiska atšķirība starp F plazmīdu un R plazmīdu ir to radītais apdraudējums. Tas ir; F plazmīdas izplatība nerada reālus draudus, ja vien tā nesatur R faktoru, savukārt R plazmīda izplatīšanās ir reāls drauds, jo tā palīdz baktēriju populācijās attīstīt rezistenci pret antibiotikām.
Kopsavilkums - F plazmīda pret R plazmīdu
F plazmīda ir plazmīda, kas nes auglības faktoru, kas ļauj ģenētisko materiālu pārnest no vienas baktērijas uz citu konjugācijas ceļā. Turklāt F plazmīdas ir episomas, kas var integrēt tās DNS citas baktērijas hromosomā. Tā kā R plazmīda ir plazmīda, kurai ir rezistences faktors, kas nodrošina rezistenci pret antibiotikām vai citiem baktēriju augšanas inhibitoriem. Daudzas plazmīdas satur gan F faktoru, gan R faktoru. R plazmīdu izplatība ir reāls drauds nekā F plazmīdu izplatīšanās, jo baktērijas iegūst rezistenci pret ārstēšanu ar antibiotikām. Tātad, šeit ir apkopota atšķirība starp F plazmīdu un R plazmīdu.