1. Transformation:
* Processus: Les bactéries prennent l'ADN nu de leur environnement. Cet ADN pourrait provenir de bactéries mortes qui ont lysé (brisée ouverte), libérant leur matériel génétique.
* comment cela fonctionne: La cellule bactérienne a des protéines spécifiques à sa surface qui se lient aux fragments d'ADN et les tirent dans la cellule. Une fois à l'intérieur, l'ADN peut être intégré dans le chromosome bactérien ou exister en tant que plasmide séparé.
2. Transduction:
* Processus: Les bactériophages (les virus qui infectent les bactéries) agissent comme des vecteurs pour transférer l'ADN entre les bactéries.
* comment cela fonctionne: Pendant la réplication des phages, l'ADN bactérien peut être emballé par erreur dans une capside de phage au lieu de l'ADN de phage. Lorsque ce phage infecte une nouvelle cellule bactérienne, elle délivre l'ADN bactérien, qui peut s'intégrer dans le chromosome du nouvel hôte.
3. Conjugaison:
* Processus: Transfert direct de matériel génétique entre deux bactéries via un pilus.
* comment cela fonctionne: Une bactérie, appelée donneuse, forme un pilus, une structure en forme de tube mince, qui se connecte à la bactérie receveuse. Le donneur reproduit son ADN et une copie se déplace dans le pilus au destinataire. L'ADN transféré peut être intégré dans le chromosome du receveur ou exister en tant que plasmide séparé.
Caractéristiques clés de l'échange génétique dans les bactéries:
* Transfert de gènes horizontaux: Ces mécanismes sont connus sous le nom de transfert de gènes horizontaux, car ils permettent l'échange de gènes entre des individus de la même génération, contrairement au transfert de gènes vertical (du parent à la progéniture).
* Évolution rapide: Le transfert de gènes horizontaux contribue de manière significative à l'évolution rapide des bactéries, ce qui leur permet d'acquérir rapidement de nouveaux traits, tels que la résistance aux antibiotiques.
* Importance en biotechnologie: Ces processus sont exploités en biotechnologie pour introduire de nouveaux gènes dans les bactéries, créant des organismes aux propriétés souhaitables pour des applications telles que la production de médicaments ou de biocarburants.
Exemple:
* Les gènes de résistance aux antibiotiques peuvent être répartis à travers les trois mécanismes. Cela peut entraîner une propagation rapide de la résistance au sein d'une population bactérienne, ce qui rend le traitement des infections plus difficile.
Dans l'ensemble, ces trois mécanismes permettent aux bactéries de partager des informations génétiques et de s'adapter rapidement aux environnements changeants, ce qui les rend incroyablement résilients et diverses organismes.
