Agrobactérie

l'agrobactérie est un genre des bactéries gramnégatives du qui emploie le transfert de gènes horizontal pour causer les tumeurs aux usines. les tumefaciens d'agrobactérie de est les espèces le plus généralement étudiées dans ce genre. L'agrobactérie de est bien connue pour que sa capacité transfère ADN entre elle-même et les usines, et pour cette raison c'est devenu un outil important pour l'amélioration d'usine de par le génie génétique .

Le genre de l'agrobactérie de est tout à fait le hétérogène. Les études taxonomiques du récent ont reclassifié toutes les espèces de l'agrobactérie dans à de nouveaux genres, tels que le Ruegeria de , le Pseudorhodobacter de et le Stappia de , mais la plupart des espèces ont été reclassifiées en tant qu'espèces de rhizobium de .

Microbe pathogène d'usine

Les causes des tumefaciens du A. couronne-écorchent la maladie aux usines. La maladie est caractérisée par une tumeur comme l'écorchure de croissance ou de sur l'usine infectée, souvent à la jonction entre la racine et la pousse. Des tumeurs sont incitées par le transfert conjugative du d'un segment d'ADN (T-DNA) à partir du plasmide tumeur-induisant (Ti) bactérien . Les espèces étroitement liées, les rhizogenes du A., induit des tumeurs de racine, et porte le plasmide distinct de Ri (racine-induire). Bien que la taxonomie de l'agrobactérie de soit actuellement sous la révision qu'il peut généraliser que 3 biovars existent dans le genre, les tumefaciens du A. ou le 1 biovar, les rhizogenes ou 2 biovar du A. contraintes biovar dans les biovars 1 et 2 sont connus pour pouvoir héberger ou un Ti ou le plasmide de Ri-, tandis que les contraintes de 3 biovar, généralement limitées aux vignes, peuvent héberger un Ti-plasmide. Des contraintes de Non-Agrobactérie ont été isolées dans les échantillons environnementaux qui hébergent un Ri-plasmide tandis que les études de laboratoire ont prouvé que les contraintes de non-Agrobactérie peuvent également héberger un Ti-plasmide. Beaucoup de contraintes environnementales de l'agrobactérie de ne possèdent pas un Ti ou le Ri-plasmide. Ces contraintes sont avirulent.

Le plasmide T-DNA est intégré semi-randomly dans le génome de la cellule hôte (Francis et Spiker, 2005.), et les gènes de virulence (vir) sur le T-DNA sont exprimés, causant la formation d'une écorchure. Le T-DNA porte des gènes pour les enzymes biosynthétiques pour la production de l'octopine ou du nopaline peu commun des acides aminés typiquement. Il porte également des gènes pour les biosyntheis des hormones d'usine de , de l'auxine et des cytokinines . En changeant l'équilibre d'hormone dans la cellule d'usine, la division de ces cellules ne peut pas être commandée par l'usine, et les tumeurs forment. Le rapport de l'auxine à la cytokinine produite par les gènes de tumeur détermine la morphologie de la tumeur (racine-comme, désorganisé ou tirer-comme).

Agrobactérie chez l'homme

Bien que généralement vu comme infection aux usines, l'agrobactérie de peut être responsable des infections opportunistes chez l'homme avec les systèmes immunitaires affaiblis mais ne s'est pas avérée un microbe pathogène primaire dans les individus autrement en bonne santé. Des 2000 études ont édité par l'Académie des Sciences nationale ont suggéré que des attachés de l'agrobactérie de à et transforment génétiquement plusieurs types de cellules humaines en intégrant son T-DNA en génome de cellules humaines. L'étude a été entreprise dans des états de laboratoire et déclare qu'elle ne tire aucune conclusion concernant l'activité biologique relative en nature. Il y a un raccordement conjecturé avec le syndrome de Morgellons . Citovsky, le membre du conseil de MRF de l'université de l'Etat de de New York au ruisseau pierreux et un expert en microbes pathogènes d'usine, rapportée en janvier 2007, que les fibres de peau de Morgellons semblent contenir la cellulose . Cinq groupes de peau des patients de Morgellons ont contenu l'évidence de l'ADN de l'agrobactérie de .

Utilisations en biotechnologie

voient également :

horizontal du transfert de gènes La capacité de l'agrobactérie virer les gènes sur les usines est utilisée comme moyen en biotechnologie , en particulier, le génie génétique pour l'amélioration d'usine de . Un plasmide Ri modifié de Ti ou Peut être employé. Le plasmide « est désarmé » par la suppression de la tumeur induisant des gènes, les seules parts essentielles du T-DNA sont ses deux petites répétitions de frontière (de 25 paires basses), au moins une dont est nécessaire pour la transformation d'usine. Le Marc Van Montagu et le Jozef Schell à l'université de de Gand ( Belgique ) ont découvert le mécanisme de transfert de gènes entre l'agrobactérie et les usines, qui ont eu comme conséquence l'élaboration des méthodes pour changer l'agrobactérie dans un système de livraison efficace pour la technologie de gène aux usines. Une équipe de chercheurs menés par le Dr. Mary-Dell Chilton étaient la première pour démontrer que les gènes de virulence pourraient être enlevés sans compromettre la capacité de l'agrobactérie de d'insérer sa propre ADN dans le génome d'usine (1983).

Les gènes à présenter dans l'usine sont copiés dans un vecteur de transformation d'usine de qui contient la région de T-DNA du plasmide désarmé , ainsi qu'un marqueur sélectionnable (tel que la résistance antibiotique) pour permettre le choix pour les usines qui ont été avec succès transformées. Des plantes sont cultivées sur des médias contenant l'antibiotique après transformation, et ceux qui n'ont pas le T-DNA intégré dans leur génome mourront. Une méthode alternative est Agroinfiltration .

La transformation avec l'agrobactérie de peut être réalisée de deux manières. Les protoplastes ou les feuille-disques peuvent être incubés avec l'agrobactérie de et les usines entières régénérées using le tissu végétal de cultivent . Un protocole commun de transformation pour le Arabidopsis de est floral-plongent la méthode : les fleurs sont plongées dans une culture de l'agrobactérie de , et la bactérie transforme les cellules de Germline qui font les gamètes femelles . Les graines peuvent alors être examinées pour une résistance antibiotique (ou un marqueur différent d'intérêt), et les usines qui n'ont pas intégré l'ADN de plasmide mourront.

L'agrobactérie de n'infecte pas toutes les espèces d'usine, mais il y a plusieurs autres techniques efficaces pour la transformation d'usine comprenant le pistolet de gène de .

Voir également

Agroinfiltration
Marc Van Montagu

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