遺伝子導入

転移遺伝子またはtra遺伝子（転移オペロンまたはtraオペロンとも呼ばれる）は、グラム陽性細菌とグラム陰性細菌の両方において遺伝物質の非性的転移に必要な遺伝子である。tra遺伝子座には、ピリン遺伝子と調節遺伝子が含まれており、これらが細胞表面にピリを形成し、F細菌の表面に付着して接合を開始できる高分子タンパク質となる。プラスミドゲノムのtra領域の存在は、1979年にDavid H. FigurskiとDonald R. Helinskiによって初めて発見された^[1] 。FigurskiとHelinskiは研究の過程で、tra領域に関する2番目の重要な事実も発見した。それは、それが影響を与える動員マーカーに対してトランスに作用する可能性があるということである^{[1] 。}

この発見は、プラスミドが一つの細胞から別の細胞へ移動するためには、2 つの基本的な側面が必要であることを示唆しています。

1. 転移起点-転移起点を持たないプラスミドは移動不可能である。^[2]
2. 転移遺伝子 – プラスミド転移には機能する転移遺伝子セットが必要ですが、転移遺伝子は問題のプラスミド、同じ宿主細胞内の別のプラスミド、さらには細菌ゲノムなど、さまざまな場所に存在する可能性があります。^[3]

tra 遺伝子は、プラスミドを宿主細胞から適合するドナー細胞に伝播させたり、プラスミドを維持したりするために役立つタンパク質をコードします。すべてのトランスファーオペロンが同じというわけではありません。遺伝子の中には、細菌のいくつかの種または単一の属にしか見られないものもありますが、他の遺伝子 ( traLなど) は多くの細菌種で非常によく似た形で見つかっています。トランスファーシステムの多くは互換性がありません。たとえば、oriTとbom は、異なるトランスファー遺伝子セットと相互作用する 2 つのトランスファー起点です。mob サイトを持つプラスミド ( Rhodococcus種に多く見られる) は、通常は oriT サイト ( E. coliで一般的)と相互作用するトランスファー遺伝子を介してはトランスファーできません^[3]

traオペロン内の個々の遺伝子はそれぞれ異なるタンパク質産物をコードしています。これらの産物は、交配ペア機能を実行するための相互作用、traオペロン自体のさまざまな領域の調節^[6] 、または接合DNA代謝と表面排除^[4]など、さまざまなタスクを実行します。 また、一部のタンパク質は複数の機能を実行したり、類似しない機能を持つタンパク質と密接に関連していることにも注意してください。