micoplasma

Páginas: 175 (43612 palabras) Publicado: 16 de junio de 2014
Estudio de la Expresión Génica y
la División Celular en Mycoplasma genitalium

Maria Lluch Senar
Julio 2010

Estudio de la Expresión Génica y la División Celular en
Mycoplasma genitalium

Tesis doctoral presentada por Maria Lluch Senar, licenciada en Biotecnología, para
optar al grado de Doctora en Biotecnología por la Universitat Autònoma de Barcelona

Este trabajo se ha realizadoen el Institut de Biotecnologia i Biomedicina de la
Universitat Autònoma de Barcelona bajo la dirección de los profesores Jaume Piñol
Ribas y Enrique Querol Murillo.

Maria Lluch Senar

Prof. Jaume Piñol Ribas

Prof. Enrique Querol Murillo

“La mayoría de los importantes descubrimientos de las leyes, los métodos, y el
progreso de la naturaleza casi siempre nacen del examen de losobjetos más pequeños
que ella contiene”
Jean-Baptiste Lamarck. Philosophie Zoologique. 1809.

A mis padres y a Joan

PREFACIO
Los micoplasmas son bacterias sin pared celular que pertenecen a la clase Mollicutes.
Estos microorganismos se caracterizan por su pequeño tamaño y por tener un genoma
reducido con un bajo porcentaje de C+G. Muchas especies de mycoplasma actúan como
parásitos ypatógenos de un amplio rango de huéspedes, causando enfermedades
comunes en humanos. Por ejemplo, Mycoplasma genitalium, objeto de esta tesis, es el
causante de la uretritis no gonocócica. La secuenciación del genoma de algunos
micoplasmas ha favorecido el conocimiento de la fisiología y genética de estos
microorganismos, pero algunos mecanismos como la regulación de la expresión génica
y ladivisión celular siguen siendo aún un misterio por desvelar. M. genitalium, con tan
sólo 525 genes, es considerado un modelo de célula mínima. Posee el genoma más
pequeño de entre todas las bacterias que se pueden cultivar axénicamente, siendo así un
candidato ideal para el estudio de los procesos biológicos con el mínimo número de
genes implicados. El trabajo presentado en esta tesis se divideen tres capítulos
independientes. En el primero se estudia la regulación de la expresión génica en M.
genitalium y M. pneumoniae. El trabajo con M. pneumoniae fue llevado a cabo durante
una estancia en el laboratorio del Prof. J. Stülke (Göttingen, Alemania). Este primer
trabajo dio lugar a un artículo publicado en la revista Microbiology. La obtención de un
mutante por transposición de M.genitalium que deleccionaba el gen ftsZ, descrito como
esencial para la división celular en la mayor parte de bacterias, derivó en el segundo
capítulo de esta tesis. En este segundo trabajo se investiga la división celular en
micoplasmas en ausencia de este gen. Este estudio ha sido publicado recientemente en
la revista Molecular Microbiology. Por último, con el objetivo de profundizar en eltema
de la división celular en micoplasmas, en el tercer capítulo se analiza la funcionalidad
del gen mraZ, que junto con mraW, mg223 y ftsZ conforma el operón de división celular
de M. genitalium.

i

Índice

ÍNDICE
1. ABREVIATURAS…………………………………………………..1-2
2. INTRODUCCIÓN GENERAL…….……………………………..3-32
2.1. BIOLOGÍA DE LOS MICOPLASMAS……………………………………............5
2.2. Mycoplasma genitalium:MODELO DE CÉLULA MÍNIMA……………….......6-7
2.3. CULTIVO Y MANIPULACIÓN GENÉTICA……………………………........8-10
2.4. REGULACIÓN DE LA EXPRESIÓN GÉNICA………………………….......11-16
2.4.1.
2.4.2.
2.4.3.
2.4.4.
2.4.5.

Secuencias promotoras
Estructura de los operones
“Small RNAs” y tránscritos antisentido
Plasticidad de RNA
Estudios transcripcionales en micoplasma

2.5. Mycoplasma genitalium COMOPATÓGENO HUMANO ……………….......16-22
2.5.1. Enfermedades: sintomatología, diagnóstico y tratamiento
2.5.2. Mecanismo de infección y evasión del sistema inmune
2.5.3. Factores de virulencia: orgánulo terminal
2.5.3.1. Citosqueleto y ultraestructura del orgánulo terminal
2.5.3.2. Funciones del orgánulo terminal: adhesión y motilidad
2.6. DIVISIÓN CELULAR………………………………………………………...22-32
2.6.1.
2.6.2....
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