Microbiologia

Genética bacteriana

Departamento de Microbiología y Parasitología

Célula bacteriana

• Cómo está organizada la información genética, cómo realizan y regulan su expresión y qué mecanismos de variación génica poseen?

• Única molécula de ácido desoxirribonucleico (ADN) de doble cadena y circular, cerrado por enlace covalente. • Cromosoma bacteriano • ADN extracromosómico, denominado ADNplasmídico

Cromosoma bacteriano
• Es una única molécula de ADN circular de doble cadena, enrollada y asociada con pocas proteínas, no histónicas, localizado en una zona menos densa llamada nucleoide.
• Puede haber una o varias moléculas de ADN libres, conocidas como plásmidos, que pueden unirse temporalmente al cromosoma bacteriano, en ese caso se llaman episomas.

• En 1963 se logróaislar y extender el cromosoma de E. coli, determinado que tiene una longitud de 1 mm. • Es una tira circular doble y que se encuentra super enrollado.

• La longitud de una molécula de DNA se expresa en miles de pares de bases o en kilobases (kb). • El cromosoma de una bacteria, E. coli, es una molécula circular única que contiene alrededor de 4500 000 pares de bases o 4500 kb. Con una longitudaproximada de 1 mm

• DNA: El cromosoma bacteriano único contiene dos tiras complementarias de DNA que están enrolladas alrededor una de la otra en patrón helicoidal, con los extremos unidos para formar una molécula circular.

• Las moléculas de DNA son de doble cadena con bases complementarias. Esta característica le permite a una de las cadenas proporcionar la información para el copiado dela información en la otra cadena.

• Cada par de bases está compuesto por una purina y una pirimidina.

• Las purinas de una cadena forman puentes de hidrógeno con las pirimidinas. • El par A-T con 2 uniones puente de H. • El par G-C con tres uniones.

• Cada una de las cuatro bases está unida a una fosfo-2’-dexosirribosa para formar un nucleótido.

RECOMBINACION GENETICA
• Es elproceso por el que los elementos genéticos contenidos en dos genomas separados se juntan en una unidad.

• Trae como consecuencia un cambio.
• Se transfieren genes completos, grupos de genes o cromosomas completos

Formas de Recombinación
• Transformación: el DNA libre se incorpora a una célula. • Transducción: La transferencia del DNA donador esta mediada por un virus. • Conjugación: latransferencia de DNA implica contacto célula – célula y la presencia de un plásmido y de una estructura llamada pili.

TRANSFORMACION
• Este descubrimiento fue uno de los hechos mas relevantes, pues condujo a experimentos que probaron que el DNA es el material genético. Fred Griffith (1920). • Trabajos con Streptococcus pneumoniae.

• No todas las bacterias tienen esta capacidad, sino célulascompetentes que son capaces de tomar una molécula de DNA y lo integran a su cromosoma. • Intervienen: proteínas especiales que intervienen en el trasporte e incorporación del DNA.

Transformación: Etapas
1. Unión del DNA: proteína asociada a la membrana: autolisina y nucleasas. 2. Incorporación del DNA: Primero se fija reversiblemente, luego se vuelve irreversible. 3. Integración del DNA: proteínade unión, en el cromosoma proteína RecA

• Cuando una célula es capaz de tomar una molécula o un fragmento de DNA y transformarse se denomina célula competente. • Solo algunas cepas poseen esta característica, parece ser una propiedad hereditaria.

Experimento de Griffith

Neumococo vivo capsulado. (S) Neumococo muerto por calor Neumococo vivo rugoso (R) no capsulado Neumococo (R) vivo +Neumococo muerto

Ratón muerto Se aíslan cepas lisas Ratón vivo.

Ratón vivo. Ratón muerto: se aíslan cepas S

Dra. Bertha Soriano Bernilla-UNT

TRANSDUCCION
El DNA se transfiere de una célula a otra por medio de un virus: bacteriófago.

CONJUGACION
• El material genético transferido puede ser un plásmido, o una porción del cromosoma. • Implica el contacto célula – célula. • Una...