mecanismos de transferencia genetica

Mecanismos de transferencia genética
El DNA puede transferirse de un organismo a otro, y dicho DNA puede incorporarse de manera estable en el receptor, modificando de manera permanente su composición genética. Este proceso se denomina transferencia génica lateral u horizontal para diferenciarla de la herencia proveniente de genes paternos, un proceso conocido como herencia vertical. Los tresmecanismos amplios que median el desplazamiento eficiente del DNA entre las células son: conjugación, transducción y transformación.
A. Conjugación
Los plásmidos son los elementos genéticos que más a menudo se transfieren por conjugación. Las funciones genéticas necesarias para la transferencia están codificadas por los genes tra, que son transportados por plásmidos auto-transmisibles. Estosúltimos pueden movilizar otros plásmidos o porciones del cromosoma para su transferencia. En algunos casos se logra la movilización porque los genes tra proporcionan las funciones necesarias para la transferencia de un plásmido por lo demás no susceptible de transmisió. En otros casos, los plásmidos auto- transmisibles se integran con el DNA de otro replicón y, como una extensión de sí mismo, portancadenas de DNA a la célula receptora.
La integración del DNA cromosómico en un plásmido de conjugación puede producir un replicón recombinante —un cebador F (de fertilidad) o R (de resistencia), lo que depende del plásmido— en el cual el DNA cromosómico integrado puede replicarse en el plásmido de manera independiente del cromosoma. Esto ocurre cuando el plásmido integrado (p. ej., F) es rodeado pordos copias de un elemento IS. Las bacterias que portan copias de genes, un grupo completo de cromosomas y un grupo par- cial de cebadores, son parcialmente diploides o merodiploides y son útiles para estudios de complementación. Un gen silvestre con frecuencia se complementa con un homólogo mutante y la selección de un fenotipo silvestre puede permitir el mantenimiento de merodiploides en ellaboratorio. Es posible que tales cepas permitan el análisis de interacciones entre los diferentes alelos, variantes genéticas del mismo gen. Los merodiploides con frecuencia son inestables desde el punto de vista genético porque las recombinaciones entre los plásmidos y el cromosoma homólogo pueden ocasionar pérdida o cambio del mutante o alelos de tipo silvestre. Este problema a menudo se supera alconservar los merodiploides en un entorno genético en el cual se haya inactivado por mutación del gen recA, que es necesario para la recombinación entre segmentos homólogos de DNA. Los genes homólogos de diferentes organismos pueden ser divergentes en un área tal que evite la recombinación homóloga entre ellos, pero que no se altere la capacidad de un gen para complementar la actividad perdida deotro.
B. Transducción
La transducción es una recombinación genética en las bacterias mediada por bacteriófagos. En términos simples, una partícula de transducción puede considerarse como el ácido nucleico bacteriano en un fago cubierto. Incluso una población de fagos líticos puede contener algunas partículas en las cuales la cubierta del fago está rodeada por DNA derivado de la bacteria más quedel propio fago. Tal población se ha utilizado para transferir genes de una bacteria a otra. Los fagos atemperados son los vehículos preferidos para la transferencia génica porque la infección de las bacterias receptoras bajo condiciones que favorecen la lisogenia reduce la lisis celular y por tanto favorece la supervivencia de las cepas recombinantes. Además, la bacteria receptora porta un porofago apropiado que puede formar un represor que a su vez da origen a inmunidad celular contra la infección lítica; tales células pueden aún captar DNA bacteriano a partir de partículas de transducción. Las mezclas de transducción portan DNA donador que puede prepararse bajo condiciones que favorecen el ciclo del fago lítico. El tamaño del DNA en las partículas de transducción por lo común...