TEMEL VETERİNER MİKROBİYOLOJİ VE İMMÜNOLOJİ

Bakterilerde genetik materyal DNA’dır. Yani genetik veya kalıtsal özellikler DNA molekülü tarafından belirlenir. DNA Adenin ve Timin ile Guanin ve Sitozin purin ve pirimidin bazlarının özgün bir biçimde karşı karşıya gelerek hidrojen bağlarıyla birbirine
bağlanmasıyla oluşur. Tüm bazlar bir deoksiriboz şeker molekülü ile bağlanmış durumdadır ve bu şeker moleküllerinde fosfat bağları vardır. Bu fosfat bağları birbirine
alt alta gelen purin ve pirimidin çiftlerini birbirine bağlayarak çoğalmasını sağlar. Bu durum polimerizasyon diye adlandırılır. Bir DNA molekülündeki purin ve pirimidin bazlarının çift oluşturma durumu ve bu çiftlerin ardı ardına birbirine fosfat bağlarıyla nasıl bağlandığı şematize edilmektedir. Adenin, timin, gunanin ve sitozin adlı bu dört
nükleotid bazının dizileri genetik bilgiyi içerir. Diğer bir deyişle tüm canlılarda olduğu gibi bakterilerde de kalıtsal tüm özellikleri belirler.
DNA molekülü çift sarmal şeklinde bulunur. Her sarmal bir diğerine kıvrılarak sarılmış durumdadır. Bu her sarmalda normal olarak adeninin karşısında timin, guanin karşısında sitozin molekülü bulunmaktadır. Her sarmal diğerinin tamamlayıcısı, yani
komplementeri durumundadır. Doğru cevap D' dir.

RNA yapısı DNA’nınkinden daha farklıdır. Yapısında bulundurduğu şeker deoksiriboz yerine riboz’dur. RNA molekülünde DNA’daki timin yerine urasil yer alır. DNA’daki gibi RNA molekülünün komplementeri yani tamamlayıcısı bir karşı sarmal olmadığından normal olarak tek zincirlidir. Doğru cevap E' dir.

Kendi eşini sentezlenmesini sağlayan birbirinden ayrılmış her bir ana DNA molekülüne (zincirine) templeyt adı verilir. Yeni bir DNA molekülünün üretimi için yapılan kopyalama işine replikasyon denir. Doğru cevap B' dir.

Yeni bir DNA molekülünün üretimi için yapılan kopyalama işine replikasyon denir. Ve her bakteri bölünmesinde bakteri DNA’sı bu işlemi gerçekleştirir. DNA kullanımıyla RNA
sentezlenmesi işlemine ise transkripsiyon adı verilir. Doğru cevap C' dir.

Replikasyon süreci içinde aynı zamanda DNA molekülünden trankripsiyon denen bir işlemle bir master RNA molekülü sentez edilir. Transkripsiyon işlemi RNA polimeraz enzimi tarafından gerçekleştirilir. RNA polimerizasyonu da denen transkripsiyon işlemi için DNA replikasyonundaki gibi bir başlatıcı nukleotid dizisine gereksinim yoktur. Bu nedenle transkripsiyondan çok daha basit bir süreçtir. Transkripsiyon sonu oluşan bir ulak RNA (mesenger RNA; mRNA) molekülüdür. Doğru cevap A' dır.

Nokta mutasyon tipi de tek bir dizi pozisyonundan bir nukleotidin yok olması veya girmesidir. Bu mutasyon tipine DNA dizisinin okunan bölgesinde (anlamlı bölgesi) olduğu için “anlamlı bölge mutasyonu” (frame shift mutasyon) adı verilir. Bu mutasyon durumunda da bakterinin fonksiyonlarında önemli değişimler gözlenir. Doğru cevap D' dir.

Tüm mutasyonlar aslında bir bakıma nokta mutasyonu niteliğinde olmasına karşın, bakterilerde ve diğer organizmalarda oluşan varyasyonların birçoğu DNA yapısında daha önemli değişimlere yol açar. Bu varyasyonların en basiti olarak değerlendirebileceğimiz türü “delesyon”lardır. Delesyonlarda bir gen veya birden fazla gen parçası tümüyle yok olmuş durumdadır. Doğru cevap E' dir.

Lizojeni: Bir bakteriyofajın DNA’sının konak bakteri DNA’sına girerek o bakteriyi
eritmeden, yani lize etmeden bakterinin yaşamını sürdürme durumudur. Doğru cevap A' dır.

Primerler DNA polimeraz enziminin de PCR içeriğine katılmasıyla uygun olduğu nükleotid dizilerine bağlanarak uzar. Böylece hedefin her sarmalından bir başka kopya sarmal sentezlenir ve sonuçta her bir DNA molekülü iki katına çıkmış olur. Bu işlem çok
kez tekrarlanarak milyonlarca kopya hedef DNA oluşturulur. PCR sonu elde edilen
PCR ürünlerine “amplikon” denir. Doğru cevap C' dir.

PFGE RFLP’ye benzer bir yöntemdir. Ancak burada enzimlerin kestiği DNA tüm
bakteriyel kromozomdur. Hâlbuki RFLP’de kesilen kromozom veya plazmidin
PCR ile artırılmış sadece bir bölgesidir. Bundan dolayı PFGE’de restriksiyon enzimleriyle kesim sonrası elde edilen DNA fragmanları RFLP’de oluşanlardan daha
büyük boyuttadır. Doğru cevap D' dir.

Tüm bazlar bir deoksiriboz şeker molekülü ile bağlanmış durumdadır ve bu şeker moleküllerinde fosfat bağları vardır. Bu fosfat bağları birbirine alt alta gelen purin ve pirimidin çiftlerini birbirine bağlayarak çoğalmasını sağlar. Bu durum polimerizasyon diye adlandırılır

Replikasyon: Bakterilerde DNA’nın çoğalması anlamındadır.

Bakterilerin yapılarında veya özelliklerinde normalin dışında oluşan değişimlere yol açan DNA bozukluklarına mutasyon denir.

Kompetans: Biyolojide bir hücrenin DNA’yı alma kabiliyeti anlamındadır

Lizojeni: Bir bakteriyofajın DNA’sının konak bakteri DNA’sına girerek o bakteriyi eritmeden, yani lize etmeden bakterinin yaşamını sürdürme durumudur

Patojenite: Bir mikroorganizmanın hastalık oluşturma kabiliyetidir.

Polimorfizm: Çok çeşitlilik gösterme durumudur.

Siklik: Çember şeklinde veya yuvarlak yapılı anlamındadır

Rekombinasyon aslında temel genetikte ayrılan homolog DNA sarmallarının tekrar bir araya gelmesi anlamında kullanılmakla beraber, bir mutasyon tipini de ifade etmektedir. En basit anlamda, iki doğrusal DNA molekülünü ele alalım. Her birinin rekombinasyon sürecinde belli parçalar halinde olduğunu düşünelim. Daha sonra iki DNA molekülünün bölünen parçaları yer değiştirerek bir diğeriyle birleşir. (Şekil 2.2) Bu yeni oluşan iki adet DNA molekülüne “rekombinant DNA” denir. DNA segmentlerinin yer değiştirdiği bu mutasyon işlemine de “homolog veya genel rekombinasyon” adı verilir.

Bilindiği gibi plazmidler bakterilerin kromozomunun dışında çift sarmallı DNA elementleridir.