Différence clé - Souches HFR vs F+
La conjugaison bactérienne est une méthode de reproduction sexuée chez les bactéries et est considérée comme un mode de transfert horizontal de gènes chez les bactéries. C'est possible entre deux bactéries dans lesquelles une bactérie possède un facteur de fertilité ou un plasmide F et une seconde bactérie dépourvue de plasmide F. Lors de la conjugaison bactérienne, les plasmides F sont généralement transférés à la bactérie réceptrice, et non au chromosome entier. Les bactéries qui possèdent les plasmides F sont appelées souches F+ ou donneurs. Ils sont capables de former des pili sexuels et de transférer des plasmides dans d'autres bactéries qui les reçoivent. Le plasmide F est libre dans le cytoplasme. Parfois, le plasmide F s'intègre dans le chromosome bactérien et produit de l'ADN recombinant. Les bactéries qui possèdent le plasmide F intégré dans leurs chromosomes sont appelées souches recombinantes à haute fréquence ou souches Hfr. La principale différence entre les souches F+ et Hfr est que les souches F+ ont librement des plasmides F dans le cytoplasme sans s'intégrer dans les chromosomes bactériens, tandis que les souches Hfr ont des plasmides F intégrés à leurs chromosomes.
Que sont les souches F+ ?
Certaines souches bactériennes possèdent des plasmides F en plus de leurs chromosomes. Ces souches sont appelées souches F+. Ils agissent comme des cellules donneuses ou des mâles dans la conjugaison bactérienne. La conjugaison bactérienne est un mécanisme de reproduction sexuée montré par les bactéries qui facilite le transfert horizontal de gènes entre les bactéries. Les plasmides F peuvent se répliquer indépendamment et contenir des gènes codant pour le facteur de fertilité. Par conséquent, ces ADN extrachromosomiques (plasmides) sont appelés plasmides F en raison du facteur F ou facteur de fertilité. Les gènes codant pour les facteurs de fertilité sont essentiels pour le transfert ou la conjugaison. Les souches bactériennes qui reçoivent des plasmides F de souches F+ sont appelées souches F- ou souches réceptrices ou femelles. Les souches F+ peuvent donner leur matériel génétique ou leur ADN extrachromosomique à une autre bactérie.
La conjugaison bactérienne commence par la production de pili sexuels par les souches F+ au contact de la bactérie F-. Le pilus sexuel facilite la communication et le contact de cellule à cellule en formant un tube de conjugaison. Cette formation est régie par les gènes du facteur de fertilité portés par la souche F+. F+ réplique son plasmide F et en fait une copie à transférer dans la souche F-. Le plasmide F copié est transféré à la souche F- via un tube de conjugaison. Une fois transféré, le tube de conjugaison se dissocie. La souche receveuse devient F+. Lors de la conjugaison bactérienne, seul le plasmide F est transféré de la souche F+ à la souche F-; le chromosome bactérien n'est pas transféré.
Figure 01: Déformation F+ et Déformation F-
Que sont les souches HFR ?
Les souches bactériennes qui ont le plasmide F intégré dans les chromosomes sont appelées souches à recombinaison haute fréquence ou souches Hfr. Dans les souches Hfr, le plasmide F n'existe pas librement dans le cytoplasme. Le plasmide F se combine avec le chromosome bactérien et existe en une seule unité. Cet ADN recombiné est appelé ADN haute fréquence ou ADN Hfr. En d'autres termes, il s'agit d'une souche bactérienne qui possède l'ADN Hfr en tant que souche Hfr. Étant donné que la souche Hfr possède un plasmide F ou un facteur de fertilité, elle peut agir en tant que donneur ou bactérie mâle dans la conjugaison bactérienne. Ces souches Hfr tentent de transférer l'intégralité de l'ADN ou une grande partie de l'ADN à la bactérie réceptrice via un pont de conjugaison. Certaines parties du chromosome bactérien ou le chromosome entier peuvent également être copiés et transférés à la bactérie réceptrice lorsque la souche Hfr est impliquée dans la conjugaison. De telles souches Hfr sont très utiles pour étudier la liaison et la recombinaison des gènes. Par conséquent, les biologistes moléculaires et les généticiens utilisent la souche bactérienne Hfr (souvent E. coli) pour étudier la liaison génétique et cartographier le chromosome.
La recombinaison à haute fréquence se produit lorsqu'une bactérie réceptrice reçoit trois types d'ADN après s'être accouplée avec la souche Hfr par conjugaison bactérienne. Ces trois types sont son propre ADN chromosomique, l'ADN plasmidique F et certaines parties de l'ADN chromosomique du donneur. Pour cette raison, ces bactéries sont appelées souches Hfr. Les souches HFr peuvent également être définies comme des dérivés des souches F+.
Les plasmides F peuvent s'intégrer dans le chromosome bactérien et se désintégrer à partir du chromosome hôte. Au cours de la désintégration, le plasmide F peut sélectionner certains gènes à proximité du chromosome hôte. Les souches bactériennes Hfr qui se désintègrent avec certains gènes hôtes à côté des sites d'intégration du plasmide F sont appelées souches F'.
Figure 02: Souche Hfr
Quelle est la différence entre les souches HFR et F+ ?
HFR vs F+ Strains |
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| Les souches HFr sont des souches bactériennes avec de l'ADN Hfr ou de l'ADN plasmidique F intégré dans les chromosomes bactériens. | Les souches bactériennes contenant des plasmides F sont appelées souches F+. Les plasmides F contiennent des gènes codant pour le facteur de fertilité. |
| Facteur de fertilité | |
| Le plasmide de fertilité est intégré dans l'ADN chromosomique de la cellule hôte dans les cellules Hfr. | Le plasmide de fertilité est indépendant du chromosome dans les cellules F+ |
| Efficacité | |
| Hfr sont des donneurs très efficaces. | Les cellules F+ sont moins efficaces que les souches Hfr. |
Résumé – Souches Hfr vs F+
Les souches bactériennes qui ont des plasmides F sont caractérisées comme des souches F+. Les plasmides F contiennent un facteur de fertilité ou facteur F qui est essentiel pour la conjugaison bactérienne. Ces bactéries sont capables de transférer leur plasmide F dans des bactéries dépourvues de plasmides F. Une fois que ces plasmides F entrent dans la bactérie réceptrice, ils peuvent exister indépendamment ou s'intégrer au chromosome bactérien. L'ADN plasmidique F intégré et l'ADN chromosomique sont connus sous le nom d'ADN Hfr. Les souches bactériennes qui portent l'ADN Hfr ou l'ADN plasmidique F intégré dans les chromosomes bactériens sont appelées souches HFr. C'est la principale différence entre les souches F+ et Hfr.
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