Échanges de matériel génétique chez les procaryotes
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2.
(1) ■ Une brèche est ouverte dans un des brins de l’ADN de la
cellule Hfr à une extrémité du facteur F et un seul brin
du côté de la tête est transféré ; le brin complémentaire
est synthétisé dans la cellule réceptrice F”. De même,
dans la cellule Hfr, des nucléotides s’additionnent à l’extrémité 3’ du brin ouvert, et l’ADN chromosomique
bicaténaire est reconstitué. La cellule Hfr retrouve son
chromosome intact à la fin de la conjugaison (même
mécanisme que pour le facteur F).
(2) □ Au cours de la conjugaison entre une cellule Hfr et une
cellule F-, le transfert du chromosome s’effectue de telle
sorte que seul un fragment du facteur F pénètre dans la
cellule F-, entraînant à sa suite l’ADN du chromosome.
La majeure partie du facteur F se retrouve en queue à
l'autre extrémité du chromosome et pénètre rarement
dans la bactérie F~ qui reste F". En effet, la conjugaison
est fragile et, en général, le transfert se termine avant
d’être total.
(3) ■ Un protocole expérimental est établi pour repérer dans
la descendance les recombinants pour un certain nombre
de gènes différents. Dans un schéma simple, la souche
F- porte diverses mutations et est résistante à la streptomycine, alors que la souche Hfr possède des allèles de
type sauvage pour tous ces gènes, mais est sensible à la
streptomycine. Différents milieux sélectifs appropriés
contenant de la streptomycine permettront de mettre en
évidence des recombinants tandis que les cellules Hfr et
F- sont contre-sélectionnées (Hfr parce que sensibles à
la streptomycine, F- parce que auxotrophes pour les
gènes considérés). La fréquence d'apparition des différents recombinants permet d’ordonner les gènes sur le
chromosome.
(4) ■ La longueur du segment de chromosome qui pénètre
dans la bactérie F- est déterminée par l’intervalle de
temps qui s’écoule entre le début de la conjugaison et la
séparation des conjugants. La position d'un gène sur le
chromosome du donneur Hfr (repéré par l'apparition de
son phénotype dans la descendance des F- recombinées)
est exprimée en unités de temps. Pour construire la
carte génétique complète du chromosome de E. coli. on
a dû utiliser plusieurs souches Hfr présentant différents
points de départ et différentes orientations puisque les
couples se séparent généralement avant que le brin du
chromosome entier ait été transféré.
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2.
(1) ■ Une brèche est ouverte dans un des brins de l’ADN de la
cellule Hfr à une extrémité du facteur F et un seul brin
du côté de la tête est transféré ; le brin complémentaire
est synthétisé dans la cellule réceptrice F”. De même,
dans la cellule Hfr, des nucléotides s’additionnent à l’extrémité 3’ du brin ouvert, et l’ADN chromosomique
bicaténaire est reconstitué. La cellule Hfr retrouve son
chromosome intact à la fin de la conjugaison (même
mécanisme que pour le facteur F).
(2) □ Au cours de la conjugaison entre une cellule Hfr et une
cellule F-, le transfert du chromosome s’effectue de telle
sorte que seul un fragment du facteur F pénètre dans la
cellule F-, entraînant à sa suite l’ADN du chromosome.
La majeure partie du facteur F se retrouve en queue à
l'autre extrémité du chromosome et pénètre rarement
dans la bactérie F~ qui reste F". En effet, la conjugaison
est fragile et, en général, le transfert se termine avant
d’être total.
(3) ■ Un protocole expérimental est établi pour repérer dans
la descendance les recombinants pour un certain nombre
de gènes différents. Dans un schéma simple, la souche
F- porte diverses mutations et est résistante à la streptomycine, alors que la souche Hfr possède des allèles de
type sauvage pour tous ces gènes, mais est sensible à la
streptomycine. Différents milieux sélectifs appropriés
contenant de la streptomycine permettront de mettre en
évidence des recombinants tandis que les cellules Hfr et
F- sont contre-sélectionnées (Hfr parce que sensibles à
la streptomycine, F- parce que auxotrophes pour les
gènes considérés). La fréquence d'apparition des différents recombinants permet d’ordonner les gènes sur le
chromosome.
(4) ■ La longueur du segment de chromosome qui pénètre
dans la bactérie F- est déterminée par l’intervalle de
temps qui s’écoule entre le début de la conjugaison et la
séparation des conjugants. La position d'un gène sur le
chromosome du donneur Hfr (repéré par l'apparition de
son phénotype dans la descendance des F- recombinées)
est exprimée en unités de temps. Pour construire la
carte génétique complète du chromosome de E. coli. on
a dû utiliser plusieurs souches Hfr présentant différents
points de départ et différentes orientations puisque les
couples se séparent généralement avant que le brin du
chromosome entier ait été transféré.