Πώς το βακτηριακό κύτταρο αναγνωρίζει το δικό του DNA
1. μεθυλίωση DNA: Αυτός είναι ο πιο συνηθισμένος μηχανισμός με τον οποίο τα βακτήρια διακρίνουν μεταξύ του δικού τους DNA και του ξένου DNA. Η μεθυλίωση περιλαμβάνει την προσθήκη μιας ομάδας μεθυλίου σε συγκεκριμένες βάσεις στο DNA, όπως η αδενίνη ή η κυτοσίνη. Αυτή η τροποποίηση μπορεί να μεταβάλει τη δομή του DNA και να την κάνει λιγότερο ευαίσθητη στην πέψη με ένζυμα περιορισμού, τα οποία είναι ένζυμα που κόβουν το DNA σε συγκεκριμένες αλληλουχίες. Τα βακτήρια έχουν τυπικά ένζυμα που μεθυλιώνουν το δικό τους DNA σε συγκεκριμένες θέσεις και μπορούν να αναγνωρίσουν και να διακρίνουν το μεθυλιωμένο και το μη μεθυλιωμένο DNA.
2. Συστήματα τροποποίησης περιορισμού: Αυτά τα συστήματα περιλαμβάνουν τη χρήση δύο τύπων ενζύμων:ένζυμα περιορισμού και ένζυμα τροποποίησης. Τα ένζυμα περιορισμού αναγνωρίζουν και κόβουν το DNA σε συγκεκριμένες αλληλουχίες, ενώ τα ένζυμα τροποποίησης τροποποιούν το DNA για να το προστατεύσουν από την πέψη με ένζυμα περιορισμού. Τα βακτήρια έχουν συνήθως τα δικά τους συγκεκριμένα συστήματα τροποποίησης περιορισμού και μπορούν να αναγνωρίσουν και να διακρίνουν το DNA που έχει τροποποιηθεί από τα δικά τους ένζυμα τροποποίησης και το DNA που δεν έχουν.
3. Αναγνώριση αλληλουχίας DNA: Ορισμένα βακτήρια μπορούν επίσης να αναγνωρίσουν το δικό τους DNA, αναγνωρίζοντας απλώς τις συγκεκριμένες αλληλουχίες νουκλεοτιδίων στο DNA. Αυτό μπορεί να γίνει με πρωτεΐνες που συνδέονται με συγκεκριμένες αλληλουχίες DNA, όπως παράγοντες μεταγραφής ή ρυθμιστικές πρωτεΐνες. Αυτές οι πρωτεΐνες μπορούν στη συνέχεια να ενεργοποιήσουν την έκφραση γονιδίων ή άλλων κυτταρικών διεργασιών που είναι ειδικές για την αναγνώριση του ϋΝΑ των βακτηρίων.
4. Διαμόρφωση χρωμοσωμάτων: Τα βακτήρια μπορούν επίσης να αναγνωρίσουν το δικό τους DNA με βάση τη συνολική διαμόρφωση ή δομή του. Αυτό μπορεί να γίνει από πρωτεΐνες που συνδέονται με συγκεκριμένες δομές στο DNA, όπως οι ιστόνες ή οι συμπυκινές. Αυτές οι πρωτεΐνες μπορούν να βοηθήσουν στη διατήρηση της σωστής δομής του DNA και να αποτρέψουν την υποβαθμισμένη ή την αναδιάταξη.
Αυτοί οι μηχανισμοί επιτρέπουν στη διάκριση των βακτηρίων μεταξύ του δικού τους DNA και του ξένου DNA, το οποίο είναι σημαντικό για την προστασία του από το ξένο γενετικό υλικό που θα μπορούσε ενδεχομένως να είναι επιβλαβές.
