Het belangrijkste verschil tussen F-plasmide en R-plasmide is dat F-plasmide een extrachromosomaal DNA is dat genen bevat die coderen voor de vruchtbaarheidsfactor. Ondertussen is R-plasmide een extrachromosomaal DNA dat genen bevat die coderen voor resistentie tegen antibiotica.
Een plasmide is een klein circulair dubbelstrengs DNA dat aanwezig is in bacteriën. Het is extrachromosomaal DNA en is in staat tot zelfreplicatie. Ze dragen genen die nodig zijn voor hun zelfreplicatie en onderhoud. Naast de genen die nodig zijn voor zelfreplicatie, bevatten plasmiden ook verschillende andere noodzakelijke genen voor het coderen van speciale eigenschappen, zoals antibioticaresistentie, afbraak van macromoleculen, tolerantie voor zware metalen, productie van bacteriocines, overdracht van genen, enz., die gunstig zijn voor bacteriën.
Bovendien is er een grote verscheidenheid aan plasmiden. R-plasmiden en F-plasmiden zijn er twee soorten onder. F-plasmide is een vruchtbaarheidsplasmide dat in staat is tot conjugatie en productie van geslachtspili. R-plasmide is een resistentieplasmide dat resistentie kan bieden tegen antibiotica en bepaalde bacteriële groeiremmers.
Wat is F-plasmide?
Sommige bacteriestammen hebben naast hun chromosomen ook F-plasmiden. Deze stammen staan bekend als F+ stammen. Ze fungeren als donorcellen of mannetjes in bacteriële conjugatie, een seksueel reproductiemechanisme dat door bacteriën wordt getoond en dat horizontale genoverdracht tussen bacteriën vergemakkelijkt. F-plasmiden kunnen onafhankelijk repliceren en bevatten voor vruchtbaarheidsfactor coderende genen die tra-genen worden genoemd. Daarom worden deze extrachromosomale DNA (plasmiden) genoemd als F-plasmiden vanwege de F-factor of vruchtbaarheidsfactor. Genen die coderen voor vruchtbaarheidsfactoren zijn essentieel voor overdracht of conjugatie.
Bacteriële stammen die F-plasmiden ontvangen van F+ stammen staan bekend als F- stammen of ontvangende stammen of vrouwtjes. F+-stammen kunnen hun genetisch materiaal of extrachromosomaal DNA doneren aan een andere bacterie.
Figuur 01: F-plasmide en conjugatie
Bacteriële conjugatie begint met de productie van sex pili door F+ stammen die in contact komen met F- bacterie. Sex pilus vergemakkelijkt de cel tot cel communicatie en contact door een conjugatiebuis te vormen. Deze formatie wordt bepaald door de vruchtbaarheidsfactorgenen die worden gedragen door de F+-stam. F+ repliceert zijn F-plasmide en maakt er een kopie van om over te zetten naar de F-stam. Het gekopieerde F-plasmide wordt via een conjugatiebuisje overgebracht naar de F-stam. Zodra het wordt overgedragen, dissocieert de conjugatiebuis. De ontvangende stam wordt F+. Tijdens bacteriële conjugatie wordt alleen het F-plasmide overgedragen van de F+-stam naar de F--stam zonder het bacteriële chromosoom over te dragen.
Wat is R-plasmide?
R-plasmide of resistentieplasmide is een extra-chromosomaal DNA van bacteriën dat genen bevat die coderen voor antibioticaresistentie. Daarom vertonen R-plasmiden die bacteriën bevatten resistentie tegen antibiotica. R-plasmiden werden voor het eerst aangetoond in de bacterie Shigella door Japanse wetenschappers. R-plasmiden waren bekend als R-factoren voordat de aard van plasmiden werd begrepen. Over het algemeen bevatten R-plasmiden verschillende antibioticaresistente genen. Met andere woorden, een enkele R-factor codeert voor meer dan één antibioticumresistent gen, soms tot 8 verschillende antibiotica.
Figuur 02: R Plasmid
De antibioticaresistentie of R-plasmiden kunnen van de ene bacterie op de andere overgaan en zich door geslachten en families verspreiden. Het komt voor in F-plasmiden via bacteriële conjugatie; een middel tot seksuele reproductie dat wordt gezien bij bacteriën. Tijdens bacteriële conjugatie, R-factor-bevattend F-plasmide contact met een andere bacterie en horizontaal overdracht van R-factor tussen twee bacteriën via de geslachtspilus. En dit is de meest voorkomende manier van verspreiding en ontwikkeling van antibioticaresistentie bij bacteriën.
Wat zijn de overeenkomsten tussen F-plasmide en R-plasmide?
- F-plasmide en R-plasmide zijn twee soorten plasmiden.
- Bacteriën zijn de micro-organismen die deze plasmiden bevatten.
- Veel plasmiden dragen zowel de F-factor als de R-factor samen.
- Het is extrachromosomaal DNA.
- Beide typen zijn gesloten circulaire DNA-moleculen.
- Ze bestaan uit dubbelstrengs DNA.
- Bovendien bevatten ze genen die extra gunstige eigenschappen aan bacteriën verschaffen.
- Deze plasmiden kunnen zichzelf repliceren.
- Bovendien kunnen ze van de ene bacterie naar de andere gaan en betrokken zijn bij horizontale genoverdracht.
Wat is het verschil tussen F-plasmide en R-plasmide?
F-plasmide is het plasmide dat de vruchtbaarheidsfactor bevat die nodig is voor seksuele conjugatie en vorming van geslachtspili. Ondertussen is R-plasmide het plasmide dat genen bevat die nodig zijn voor antibioticaresistentie. Dit is dus het belangrijkste verschil tussen F-plasmide en R-plasmide. Bovendien zijn F-plasmiden in staat sex pili te vormen. Aan de andere kant zijn algemene R-plasmiden niet in staat sex pili te produceren. Daarom is dit een ander verschil tussen F-plasmide en R-plasmide.
Bovendien is een belangrijk verschil tussen F-plasmide en R-plasmide de bedreiging die ze veroorzaken. Dat is; de verspreiding van het F-plasmide vormt geen echte bedreiging, tenzij het de R-factor bevat, terwijl de verspreiding van het R-plasmide een reële bedreiging is, omdat het helpt bij het ontwikkelen van resistentie tegen antibiotica in bacteriële populaties.
Samenvatting – F Plasmid vs R Plasmid
F-plasmide is een plasmide dat de vruchtbaarheidsfactor draagt die de overdracht van genetisch materiaal van de ene bacterie naar de andere mogelijk maakt door middel van conjugatie. Bovendien zijn F-plasmiden episomen die hun DNA kunnen integreren in het chromosoom van een andere bacterie. Terwijl R-plasmide een plasmide is dat een resistentiefactor draagt die resistentie verleent tegen antibiotica of andere bacteriële groeiremmers. Veel plasmiden bevatten zowel de F-factor als de R-factor. De verspreiding van R-plasmiden is een reële bedreiging dan de verspreiding van F-plasmiden, aangezien bacteriën resistent worden tegen antibioticabehandelingen. Dit vat dus het verschil tussen F-plasmide en R-plasmide samen.