Der Hauptunterschied zwischen dem F-Plasmid und dem R-Plasmid besteht darin, dass das F-Plasmid eine extrachromosomale DNA ist, die Gene enthält, die für den Fruchtbarkeitsfaktor kodieren. R-Plasmid hingegen ist eine extrachromosomale DNA, die Gene enthält, die für die Resistenz gegen Antibiotika kodieren.
Ein Plasmid ist eine kleine kreisförmige doppelsträngige DNA, die in Bakterien vorkommt. Sie sind extrachromosomale DNA und können sich selbst replizieren. Sie tragen Gene, die für ihre Selbstreplikation und -erh altung notwendig sind. Plasmide enth alten neben den Genen, die für die Selbstreplikation notwendig sind, auch mehrere andere notwendige Gene zur Codierung spezieller Merkmale, wie Antibiotikaresistenz, Abbau von Makromolekülen, Schwermetalltoleranz, Produktion von Bacteriocinen, Gentransfer usw., die für Bakterien von Vorteil sind.
Darüber hinaus gibt es eine große Vielf alt an Plasmiden. R-Plasmide und F-Plasmide sind zwei Typen davon. Das F-Plasmid ist ein Fruchtbarkeitsplasmid, das zur Konjugation und Produktion von Geschlechts-Pili fähig ist. R-Plasmid ist ein Resistenzplasmid, das Resistenz gegen Antibiotika und bestimmte Inhibitoren des Bakterienwachstums verleihen kann.
Was ist F-Plasmid?
Einige Bakterienstämme besitzen zusätzlich zu ihren Chromosomen F-Plasmide. Diese Stämme sind als F+-Stämme bekannt. Sie fungieren als Spenderzellen oder Männchen in der bakteriellen Konjugation, einem von Bakterien gezeigten sexuellen Reproduktionsmechanismus, der den horizontalen Gentransfer zwischen Bakterien erleichtert. F-Plasmide können sich unabhängig replizieren und enth alten für den Fruchtbarkeitsfaktor kodierende Gene, die Tra-Gene genannt werden. Daher werden diese extrachromosomalen DNA (Plasmide) aufgrund des F-Faktors oder Fruchtbarkeitsfaktors als F-Plasmide bezeichnet. Für den Fruchtbarkeitsfaktor kodierende Gene sind für den Transfer oder die Konjugation essentiell.
Bakterienstämme, die F-Plasmide von F+-Stämmen erh alten, werden als F--Stämme oder Empfängerstämme oder Weibchen bezeichnet. F+ Stämme können ihr genetisches Material oder extrachromosomale DNA an ein anderes Bakterium spenden.
Abbildung 01: F-Plasmid und Konjugation
Bakterielle Konjugation beginnt mit der Produktion von Sex-Pili durch F+-Stämme, um mit F-Bakterien in Kontakt zu kommen. Sex Pilus erleichtert die Kommunikation und den Kontakt von Zelle zu Zelle, indem es eine Konjugationsröhre bildet. Diese Bildung wird durch die vom F+-Stamm getragenen Fertilitätsfaktor-Gene gesteuert. F+ repliziert sein F-Plasmid und erstellt eine Kopie davon, um es in den F-Stamm zu übertragen. Das kopierte F-Plasmid wird über das Konjugationsröhrchen auf den F-Stamm übertragen. Sobald es übertragen wird, dissoziiert das Konjugationsrohr. Der Empfängerstamm wird zu F+. Während der bakteriellen Konjugation wird nur das F-Plasmid vom F+-Stamm auf den F-Stamm übertragen, ohne das Bakterienchromosom zu übertragen.
Was ist R-Plasmid?
R-Plasmid oder Resistenzplasmid ist eine extrachromosomale DNA von Bakterien, die Gene enthält, die für Antibiotikaresistenz kodieren. Daher zeigen R-Plasmide, die Bakterien enth alten, eine Resistenz gegen Antibiotika. R-Plasmide wurden zuerst von japanischen Wissenschaftlern im Bakterium Shigella nachgewiesen. R-Plasmide waren als R-Faktoren bekannt, bevor die Natur von Plasmiden verstanden wurde. Im Allgemeinen enth alten R-Plasmide mehrere antibiotikaresistente Gene. Mit anderen Worten, ein einzelner R-Faktor kodiert für mehr als ein antibiotikaresistentes Gen, manchmal bis zu 8 verschiedene Antibiotika.
Abbildung 02: R-Plasmid
Die Antibiotikaresistenz oder R-Plasmide können von einem Bakterium auf ein anderes übertragen werden und sich über Gattungen und Familien ausbreiten. Es tritt in F-Plasmiden über bakterielle Konjugation auf; ein Mittel zur sexuellen Fortpflanzung, das bei Bakterien beobachtet wird. Während der bakteriellen Konjugation kommt das R-Faktor-enth altende F-Plasmid mit einem anderen Bakterium in Kontakt und überträgt den R-Faktor horizontal zwischen zwei Bakterien durch den Geschlechtspilus. Und dies ist die häufigste Art der Ausbreitung und Entwicklung von Antibiotikaresistenzen bei Bakterien.
Was sind die Ähnlichkeiten zwischen F-Plasmid und R-Plasmid?
- F-Plasmid und R-Plasmid sind zwei Arten von Plasmiden.
- Bakterien sind die Mikroorganismen, die diese Plasmide enth alten.
- Viele Plasmide tragen sowohl den F-Faktor als auch den R-Faktor zusammen.
- Das ist extrachromosomale DNA.
- Beide Typen sind geschlossene zirkuläre DNA-Moleküle.
- Sie bestehen aus doppelsträngiger DNA.
- Außerdem enth alten sie Gene, die Bakterien zusätzliche nützliche Eigenschaften verleihen.
- Diese Plasmide können sich selbst replizieren.
- Außerdem können sie von einem Bakterium auf ein anderes übertragen werden und an einem horizontalen Gentransfer beteiligt sein.
Was ist der Unterschied zwischen F-Plasmid und R-Plasmid?
F-Plasmid ist das Plasmid, das den Fruchtbarkeitsfaktor enthält, der für die sexuelle Konjugation und die Bildung von Sex-Pili benötigt wird. Unterdessen ist R-Plasmid das Plasmid, das Gene enthält, die für die Antibiotikaresistenz benötigt werden. Dies ist also der Hauptunterschied zwischen F-Plasmid und R-Plasmid. Darüber hinaus sind F-Plasmide in der Lage, Sex-Pili zu bilden. Andererseits sind allgemeine R-Plasmide nicht in der Lage, Sex-Pili zu produzieren. Daher ist dies ein weiterer Unterschied zwischen F-Plasmid und R-Plasmid.
Darüber hinaus besteht ein wichtiger Unterschied zwischen F-Plasmid und R-Plasmid in der Bedrohung, die sie verursachen. Das ist; die Ausbreitung des F-Plasmids stellt keine echte Bedrohung dar, es sei denn, es enthält den R-Faktor, während die Ausbreitung des R-Plasmids eine echte Bedrohung darstellt, da es die Entwicklung einer Resistenz gegen Antibiotika in Bakterienpopulationen unterstützt.
Zusammenfassung – F-Plasmid vs. R-Plasmid
F-Plasmid ist ein Plasmid, das den Fruchtbarkeitsfaktor trägt, der die Übertragung von genetischem Material von einem Bakterium auf ein anderes durch Konjugation ermöglicht. Darüber hinaus sind F-Plasmide Episome, die ihre DNA in das Chromosom eines anderen Bakteriums integrieren können. Wohingegen das R-Plasmid ein Plasmid ist, das einen Resistenzfaktor trägt, der Resistenz gegen Antibiotika oder andere Inhibitoren des Bakterienwachstums verleiht. Viele Plasmide enth alten sowohl den F-Faktor als auch den R-Faktor. Die Verbreitung von R-Plasmiden ist eine reale Bedrohung als die Verbreitung von F-Plasmiden, da Bakterien Resistenzen gegen Antibiotikabehandlungen entwickeln. Das fasst also den Unterschied zwischen F-Plasmid und R-Plasmid zusammen.
