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Coniugazione

La coniugazione è un trasferimento di DNA tra cellule attraverso contatti fisici tramite pili o adesina. La coniugazione coinvolge una cellula donatrice (F+) e una ricevente (F-). Una cellula donatrice deve portare geni che codificano il macchinario (ad es. il pilo sessuale) necessario per eseguire il contatto cellula-cellula. Nella maggior parte dei casi, questi geni sono codificati nel plasmide coniugativo o di fertilità (F).

I batteri Gram-negativi eseguono principalmente la coniugazione utilizzando i pili sessuali, mentre i batteri Gram-positivi generano solitamente delle molecole appiccicose sulle superfici che uniscono due cellule.

La coniugazione avviene per fasi.

Innanzitutto, una cellula donatrice, contenente il plasmide coniugativo, entra in contatto con una cellula ricevente, che non contiene il plasmide coniugativo. Poi, il plasmide viene replicato durante il trasferimento alla cellula ricevente di una copia a filamento singolo del DNA plasmidico. Gli enzimi della cellula ricevente sintetizzeranno un filamento complementare per il DNA plasmidico trasferito.

Due cellule batteriche in fase di coniugazione. La cellula a sinistra ha un cromosoma blu scuro e due plasmidi circolari rossi. La cellula di destra ha il cromosoma azzurro ed è in procinto di acquisire il plasmide rosso dalla cellula di sinistra attraverso il pilo sessuale che unisce due cellule insieme, come indicato da una freccia proveniente dalla cellula di sinistra che punta verso il plasmide rosso in procinto di entrare nella cellula a sinistra.

Figura 1. La coniugazione coinvolge le cellule donatrici che portano fattori F (cellule F+), le quali trasferiscono il plasmide alle cellule riceventi (cellule F-), che diventano cellule F+ come risultato.

In alcune cellule con fattori F, il fattore si integra nei cromosomi, convertendo le cellule F+ in cellule Hfr (ad alta frequenza di ricombinazione).

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Articolo
Trasferimento genico orizzontale