Transduksjonsmekanismer

Transduksjonsmekanismer refererer til mekanismer som overfører informasjon eller genetisk materiale mellom celler eller organismer, og til hvordan celler omdanner et eksternt signal til en intracellulær respons. Begrepet brukes i to hovedkontekster: genetisk transduksjon og signaltransduksjon.

Genetisk transduksjon er prosesser der bakterier mottar genetisk materiale via bakteriofager. Generalisert transduksjon oppstår når fragmenter av bakteriell DNA feilpakker i phagepartikler under lytisk syklus og senere infiserer en ny vert, hvor mottaker kan få inntegrert fremmed DNA. Spesialisert transduksjon skjer når gener som ligger nær prophagen overføres ved innsetting av phagegenomet i vertens kromosom. Transduksjon er en viktig kilde til horisontal genoverføring og bidrar til spredning av egenskaper som antibiotikaresistens og virulencefaktorer.

Signaltransduksjon refererer til hvordan celler oppdager og reagerer på signaler fra omgivelsene eller andre celler. Mekanismer inkluderer reseptoraktivering, videre transduksjon gjennom fosforyleringskjeder og andre modifikasjoner, og forsterkning av budskapet. Vanlige mekanismer er G-protein-koblede reseptorer (GPCRer), reseptortyrosinkinaser og sekundære budbringere som cAMP, inositoltrisfosfat (IP3)/diacylglycerol (DAG) og kalsiumioner (Ca2+). Transduksjonskjedene gir spesifisitet, integrasjon og tidsmessig kontroll, og avslutning skjer gjennom negativ tilbakemelding og nedbrytning av signaler.

Disse mekanismene er grunnleggende for utvikling, immunrespons og cellemetabolisme, og de er sentrale mål for medisinsk forskning.