Обнаружение горизонтального переноса генов, опосредованного природными конъюгативными плазмидами у E. coli

Конъюгация представляет собой один из основных механизмов, способствующих горизонтальному переносу генов у грамотрицательных бактерий. В данной работе описываются методы изучения мобилизации встречающихся в природе конъюгативных плазмид на примере двух встречающихся в природе плазмид. Эти протоколы основаны на дифференциальном присутствии селективных маркеров в донорской, реципиентной и конъюгативной плазмиде. В частности, описанные способы включают 1) идентификацию природных конъюгативных плазмид, 2) количественное определение скоростей конъюгации в твердой культуре и 3) диагностическое обнаружение генов устойчивости к антибиотикам и типов репликонов плазмид у трансконъюгантных реципиентов с помощью полимеразной цепной реакции (ПЦР). Описанные здесь протоколы были разработаны в контексте изучения эволюционной экологии горизонтального переноса генов для скрининга присутствия конъюгативных плазмид, несущих гены устойчивости к антибиотикам, у бактерий, обнаруженных в окружающей среде. Эффективный перенос конъюгативных плазмид, наблюдаемый в этих экспериментах в культуре, подчеркивает биологическую значимость конъюгации как механизма, способствующего горизонтальному переносу генов в целом и распространению устойчивости к антибиотикам в частности.