Nachweis eines horizontalen Gentransfers, der durch natürliche konjugative Plasmide in E. coli vermittelt wird

Die Konjugation stellt einen der Hauptmechanismen dar, die den horizontalen Gentransfer in gramnegativen Bakterien erleichtern. Diese Arbeit beschreibt Methoden zur Untersuchung der Mobilisierung von natürlich vorkommenden konjugativen Plasmiden am Beispiel zweier natürlich vorkommender Plasmide. Diese Protokolle beruhen auf dem differentiellen Vorhandensein von selektierbaren Markern in Spender-, Empfänger- und konjugativem Plasmid. Konkret umfassen die beschriebenen Methoden 1) die Identifizierung natürlicher konjugativer Plasmide, 2) die Quantifizierung der Konjugationsraten in Festkultur und 3) den diagnostischen Nachweis der Antibiotikaresistenzgene und Plasmidreplicon-Typen in transkonjuganten Empfängern durch Polymerase-Kettenreaktion (PCR). Die hier beschriebenen Protokolle wurden im Zusammenhang mit der Untersuchung der Evolutionsökologie des horizontalen Gentransfers entwickelt, um das Vorhandensein von konjugativen Plasmiden, die Antibiotikaresistenzgene tragen, in Bakterien in der Umwelt zu untersuchen. Der in diesen Kulturexperimenten beobachtete effiziente Transfer von konjugativen Plasmiden unterstreicht die biologische Relevanz der Konjugation als Mechanismus, der den horizontalen Gentransfer im Allgemeinen und die Ausbreitung von Antibiotikaresistenzen im Besonderen fördert.