Varios

GENETICA BACTERIANA
Laura Betancor, Pilar Gadea, Karina Flores INTRODUCCIÓN Las bacterias son microorganismos con una extraordinaria capacidad de adaptación a diferentes condiciones ambientales. Para comprender la esencia de esta capacidad es importante conocer las bases de su genética, es decir como esta organizada la información genética, como realizan y regulan su expresión, que mecanismos devariación génica poseen. Entre otras, la capacidad infecciosa de las bacterias patógenas, radica en que poseen la información génica necesaria para colonizar los tejidos de un huésped, invadirlos y/o producir sustancias tóxicas que en definitiva causarán la enfermedad. Por otro lado, el conocimiento del modo de funcionamiento genético de las bacterias, sumado al hecho de que estos microorganismosson de relativo fácil manejo en el laboratorio, que en general tienen un rápido crecimiento, ha llevado a que podamos utilizarlos para sintetizar productos útiles a la medicina, tanto para el diagnóstico como para la prevención y tratamiento de varias enfermedades. Estas posibilidades se han visto incrementadas a partir del desarrollo de la ingeniería genética y la disponibilidad de técnicas debiología molecular. EL GENOMA BACTERIANO: SU ESTRUCTURA Toda la información genética esencial para la vida de la célula bacteriana, está contenida en una única molécula de ADN de doble cadena, circular y covalentemente cerrado, a la que podemos referirnos como “cromosoma bacteriano”. Muchas bacterias, poseen además ADN extra cromosómico, también circular cerrado, denominado ADN plasmídico, porestar contenido en estructuras llamadas “plásmidos”, que portan información génica para una variedad de funciones no esenciales para la célula en condiciones normales de crecimiento. En términos bioquímicos, la composición y estructura de los ácidos nucleicos bacterianos, es la misma que para cualquier célula. Brevemente, conviene recordar que los ácidos nucleicos son macromoléculas compuestas denucleótidos unidos en forma covalente por medio de enlaces fosfodiester entre los carbonos de las posiciones 3´ y 5´ de dos residuos de azúcares adyacentes, que conforman un esqueleto de azúcares y fosfatos que es constante a lo largo de toda la macromolécula. La variación entre los distintos nucleótidos que conforman la cadena de ácido nucleico, esta dada por sus bases nitrogenadas, que en el casodel ADN son Adenina (A), Timina (T), Citocina (C) y Guanina (G), y en el caso del ARN en vez de T se encuentra Uracilo (U). A y G se denominan bases púricas o purinas, mientras que T, U, y C se denominan bases pirimidínicas o pirimidinas. De esta manera, una cadena o hebra de ácido nucleico, tendrá una estructura primaria determinada por la secuencia de las bases que la componen. El ADN comomacromolécula, esta compuesto por 2 cadenas nucleotídicas o hebras antiparalelas, que se enlazan entre si conformando una doble hélice. Los enlaces entre las dos hebras de ADN están dados por puentes de hidrógeno entre las purinas de una cadena con las pirimidinas de la otra. De esta forma, la A forma dos puentes de hidrógeno con la T, mientras que la C forma 3 puentes de hidrógeno con la G. A esto se lellama complementariedad de bases, es decir que la A es complementaria a la T y la C lo es a la G.(Fig. 1) Estos enlaces permiten mantener estable la estructura de la doble hélice de ADN en la que pueden distinguirse pares de nucleótidos o mejor dicho pares de bases (pb). Estos pb pueden utilizarse como unidad de tamaño o longitud para las moléculas de ADN, y

Fig. 1. Apareamiento de dos cadenasde ADN

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de esa manera podemos decir por ejemplo que el ADN cromosómico de Escherichia coli tiene un tamaño de 4,2 millones de pb o lo que es lo mismo 4.200 kilobases (Kb). Como sabemos, todas las células deben enfrentarse al problema de como lograr contener en su estructura moléculas tan grandes como el ADN. Volviendo al ejemplo de E. coli, los 4.200 Kb de su genoma, implican una...