8/14/2019 TEORIA 2 resumen

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TEORIA 2: GENETICA BACTERIANA

El genoma bacteriano es el conjunto de genes que porta una bacteria tanto en su

cromosoma como en sus elementos genticos extracromosmico.

CROMOSOMA BACTERIANO CROMOSOMA HUMANO

Una sola molecula circular de ADN de doble

cadena

Dos copias de 23 cromosomas cada una

4.7 x10 a la 6 pb = 4700 kb 2.9 x10 a la 9 pb

Mide 1,3 mm de largo Mide 990 mm de largo

Contienen una copia de sus cromosomas =

son haploides

Contienen 2 copias diferentes de cada

cromosoma = son diploides

CROMOSOMA BACTERIANO:

Su estructura esta preservada a poliaminas

Las bacterias pueden tambien contener elementos genticos extracromosomicos, como

los plasmidos y los bacteriofagos, estos elementos pueden transmitirse de una clula a

otra

Los promotores y operados: son secuencias de nucletidos que controlan la expresin

de un gen influyendo sobre las secuencias que sern transcritas al ARNm

Los operones son grupos de uno o mas genes estructuras que estn expresados a partir

de un promotor especifico y que terminan en el denominado terminador

transcripcional.

TRANSCRIPCION DEL ADN BACTERIANO:

Se inicia en una secuencia especifica del cromosoma denominada OriC Este proceso necesita:

o De entrada una helicasa capaz de desenrollar el ADN y exponerlo

o Primasa es una enzima capaz de sintetizar los cebadores (primers)

o Polimerasas ADN dependientes que copian el ADN de 5 a 3

CONTROL DE LA TRANSCRIPCION:

Regulacin de la expresin gentica:

En respuesta un estimulo nutricional mediante a unos mecanismos de control

gentico adecuados la organizacin de los genes de una va bioquimica en un

operon permite la produccin coordina de las enzimas necesarias

En respuesta a seales de tipo nutricional en el interuir de la celula, la transcripcindel gen esta regulada directamente por unas proteinas represoras.

En las procariotas es posible regular la velocidad de sintesis de las protenas por el

ribosoma

Regulacin de la transcripcin:

Su inicio puede estar bajo un:

o Control negativo que se expresan amenos que sea desconectados por una

protena represora

o Control positivo se expresan en presencia de una protena reguladora

activa denominada apoinductor

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OPERON:

Los operones pueden ser inducibles o represibles.

Un sustrato inductor puede inducir a un opern a aumentar la expresin de las enzimas

necesarias para su metabolismo Los productos finales de una va pueden sealar que esta va ha de apagarse o reprimirse

mediante una disminucin de la sntesis de sus enzimas

Operon lactosa (lac): es un operon inducible que se encuentra bajo una represin positiva y

negativa. Normalmente la bacteria utiliza glucosa y no lactosa. En ausencia de lactosa el

operon queda reprimido y en ausencia de glucosa la adicin de la adicin de la lactosa

invierte esta represin.

Operon del triptfano (trp): contienen genes estructurales necesarios para la biosntesis. En

el ADN el aumento de la concentracin intracelular de triptfano activa la protena

represora para prevenir as el proceso de transcripcin

INTERCAMBIO GENETICO EN LAS CELULAS PROCARIOTAS

Entre las clulas el intercambio de ADN permite el intercambio de sus genes y

caractersticas lo que ocasiona cepas bacterianas nuevas.

Este intercambio puede resultar ventajoso para le receptor. El ADN transferido puede

integrarse en el cromosoma del receptor o bien mantenerse de manera estable en forma

de elemento extracromosmico (plsmido) como virus bacteriano (bacterifago) y

replicar como clulas hijas

PLASMIDOS: son pequeos elementos genticos cuya replicacin es independiente del

cromosoma bacteriano, son molculas de ADN de doble cadena con 1.500 a 400.000 pb.

(4 -200 Kb). Los plsmidos pueden proporcionar unos altos valores de resistencia a losantibiticos, codificar la produccin de bacteriocinas o toxinas, ej: ampicilina,

kanamicina, cloranfenicol.

BACTERIOFAGOS: son virus bacterianos, pueden sobrevivir fuera de clula del

husped porque el genoma de acido nucleico esta protegido por una capa de protena,

los bacterifagos infectan clulas bacterianas o se replican hasta producir lisis (estado

lisogeno), o tambin se integran al genoma del husped sin producir su muerte ej:

bacterifago lambda que permanece en esta estado siempre que se sintetice una

protena represora y evite q el fago no se replique independientemente del cromosoma

del husped.

TRANSPOSONES: son elementos genticos mviles que pueden y trasladarse de una

posicin a otra del genoma entre distintas molculas de ADN El intercambio de material gentico entre clulas bacterianas puede ocurrir a travs

de uno de los tres mecanismo siguientes

1. CONJUGACION:

o Empez en 1946 con lederberg y tatum al observar un intercambio sexual

entre 2 cepas mutantes de E.coli K12

o consiste en un apareamiento o intercambio casisexual de informacin

gentica entre dos bacterias una donante y otra receptora. Esta conjugacin

produce la transferencia unidireccional de ADN desde una clula donante

(F+ o macho) hasta una clula receptora (F- o hembra)

o el plsmido F se define como conjugado porque es portador de todos losgenes necesarios para su propia transferencia

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o el plsmido F se transfiere as mismo, convirtiendo las clulas receptoras en

clula macho F- . cuando este plsmido es transferido hacia el interior de la

clula receptora transporta el fragmento y se convierte en un F- macho

2. TRANSDUCCION:

o Mediada por virus bacterianos (bacterifagos) que captan fragmentos de

ADN y los almacenan en el interior de las partculas de bacterifagoo Insertan su ADN con informacin gentica para sus propias protenas

o A veces acarrean genes de bacterias vecinos a sitios de insercin.

3. TRASNPOSONES DE CONJUGACION:

o Pueden transferir el ADN del interior de una clula de una posicin a otra

del genoma, o del ADN cromosmico a un plsmido o viceversa. Los

transposones se clasifican en:

a) Secuencias de insercin: son portadoras de informacin

gentica necesaria para su propia transferencia

b) Transposones complejos

c) Transposones asociados con fagos

RECOMBINACION

Es la incorporacin del ADN en el interior del cromosoma, hay dos tipos

o Recombinacin homologa: es entre secuencias de ADN relacionadas y

habitualmente sustituye una secuencia por otra

o Recombinacin no homologa: es entre secuencias distintas de ADN.

INGENERIA GENETICA:

Conocida tambin como tecnologa del ADN recombinante, compuesto por:o Vector: segmento con propiedad de replicacin (copia), seleccin (antibitico) y de

ser funcional dentro de un organismo, ej: plasmido, bacterifago, BAC, YAC

o Inserto: segmento que queremos pegar al vector para que se reproduzca y/o se

exprese, Ej: un segmento de genoma, gen, cDNA, etc.

o Hospedero: organismo que sirve para que el vector e inserto sean funcionales. Ej:

E.coli levadura

o Clon: conjunto de individuos idnticos originados a partir de uno solo. Ej: colonia

microbiana o cultivos celulares

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