Nucleoide microbiano

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CITOPLASMA BACTERIANO COMPOSICIÓN CITOPLASMA • cuerpos nucleares (nucleoide); • plásmidos (no en todas las cepas); • ribosomas; • inclusiones (no en todas); • orgánulos (no en todas).

CITOPLASMA BACTERIANO MICROSCOPIO ÓPTICO Células jóvenes: Teñible, carácter basófilo (ARN) Células viejas: Teñible irregular (inclusiones y sustancias desecho) MICROSCOPIO ELECTRÓNICO Granulado (↑ribosomas) CITOPLASMA BACTERIANO • • • • Dos zonas perfectamente distinguibles Zona central: Nucleoide, replicación y transcripción Zona periférica: Ribosomas, síntesis proteínas Replisoma en el centro, junto a membrana Proteína FtsZ al inicio replicación forma anillo debajo de membrana, pasa por centro (tubulina); andamio, implicado en formar septo Proteína similar a actina, polimeriza formando hélices depolo a polo





NÚCLEOIDE / REGIÓN NUCLEAR: Diferencia eucariotes / procariotes

NÚCLEOIDE / REGIÓN NUCLEAR • • 60 % ADN, 30% ARN y 10% Proteína ADN: Doble hebra antiparalela 2 nm diámetro paso rosca 3.4 nm 10 bp /vuelta 1 solo cromosoma circular, covalentemente cerrado

NÚCLEOIDE / REGIÓN NUCLEAR • • 60 % ADN, 30% ARN y 10% Proteína ADN: Doble hebra antiparalela 2 nm diámetro pasorosca 3.4 nm 10 bp /vuelta 1 solo cromosoma circular, covalentemente cerrado EXCEPCIONES • Borrelia cromosoma lineal con extremos covalentemente cerrados • Streptomyces cromosoma lineal extremos unidos con proteínas • Rhodobacter sphaeroides, Vibrio, Leptospira y Brucella dos cromosomas circulares • Sinorhizobium melitoti tres cromosomas circulares • Distintas cepas de Burkholderia cepacia 2 a 4cromosomas • Agrobacterium tumefaciens un cromosoma lineal y otro circular

NÚCLEOIDE / REGIÓN NUCLEAR • • • • TAMAÑO E. coli 700 kbp. Mycoplasma genitalium oscilan entre las 70 kb Bacterias con diferenciación celular y fenómenos de multicelularidad (cianobacterias, actinomicetos) 2 000 kbp
• Curr Opin Genet Dev. 2005 Apr;15(2):153-62 The structure and function of the bacterial chromosome.Thanbichler M, Viollier PH, Shapiro L.

NÚCLEOIDE / REGIÓN NUCLEAR • • NUCLEO EUCARIOTICO: Rodeado de dos capas membranosas Capa externa con poros que contienen túbulos


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REGION NUCLEAR PROCARIOTES: No unión o presencia a ninguna membrana nuclear Altamente empacado debido a: Proteínas de enlace al DNA (tipo histonas) E. coli dominios físicos (30 y 200) Superenrollado,entrelazado dentro de la célula Forma de coral, brazos se extienden en citoplasma Haploides PERO Se observan multiploides en división celular rápida (facilita crecimiento rápido) Presentan mitosis, Región inicio oriC: Segregación aparente a polos

NÚCLEOIDE / REGIÓN NUCLEAR Dos tipos de cuerpos nucleares a. Asociado a envoltura (↑ARN, proteína, lípidos, peptidoglicano) b. Nucleoide libre (↓proteínay ARN) Muchas horquillas superenrrolladas desde el centro Centro con ARN

SUPERENRROLLAMIENTO ADN girasa (-) Topoisomerasa (+)

NÚCLEO • • • • • • • • NUCLEOSOMAS: En eucariotes Complejo ADN-proteína Proteínas: Histonas Asociación determina forma “Cromatina” Apariencia estructura Collar de perlas Centro o “core” formado por 146 bp y octómero con 2 histonas de cada tipo: H2A, H2B, H3 Y H4 NÚCLEOIDE / REGIÓN NUCLEAR • • • En E. coli interacción con muchas proteínas enlace al ADN Mas de 12 tipos HU: mas frecuente. Estabiliza superestructuras ADN-prot dando especificidad durante interacciones con ADN (complejo iniciación, enlace a represor, transposición de bacteriófagos, reparación) Fis: Afecta fase flagelar estimulando ADN invertido, transcripción de ARNr y ARNt. Inicio dereplicación ADN, se enlaza a OriC, regulación transcripcional se enlaza a ARN H-NS Regula sintesis pili IHF: Enlaza a secuencia 13 bp genera grandes curvaturas; recombinación genética específica SMC: Bisagra en “V” toma extremos de ADN y los entrelaza pasándolos por el “core”



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NÚCLEOIDE / REGIÓN NUCLEAR



Archaea: ADN-prot asociado, estructura fibrosa ARN naciente, permite...
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