SlideShare una empresa de Scribd logo
1 de 34
2.3. TÉCNICAS DE GENÉTICA
BACTERIANA IN VIVO
2.3.1. TRANSFORMACIÓN GENÉTICA
2.3.2. TRANSDUCCIÓN
TRANSFORMACIÓN GENÉTICA
• INTRODUCCIÓN
• LOS ANÁLISIS DE GENÓMICA COMPARATIVA DE MICROORGANISMOS
ESTRECHAMENTE RELACIONADOS QUE PRESENTAN FENOTIPOS DIFERENTES HAN
MOSTRADO CLARAS DIFERENCIAS EN LOS GENOMAS
• CON FRECUENCIA ESTAS DIFERENCIAS DISTINTIVAS SON EL RESULTADO DE LA
TRANSFERENCIA HORIZONTAL DE GENES, EL DESPLAZAMIENTO DE GENES ENTRE
CÉLULAS QUE NO DESCIENDEN DIRECTAMENTE UNAS DE OTRAS
• LA TRANSFERENCIA HORIZONTAL DE GENES PERMITE A LAS CÉLULAS ADQUIRIR
RÁPIDAMENTE CARACTERÍSTICAS NUEVAS Y PROMUEVE LA DIVERSIDAD METABÓLICA.
• EN LOS PROCARIOTAS SE CONOCEN TRES MECANISMOS DE INTERCAMBIO
GENÉTICO:
• TRANSFORMACIÓN, MEDIANTE LA CUAL EL DNA LIBRE PROCEDENTE DE UNA CÉLULA
ES CAPTADO POR OTRA
• TRANSDUCCIÓN, MEDIANTE LA CUAL LA TRANSFERENCIA DE DNA ES MEDIADA POR
UN VIRUS
• CONJUGACIÓN, MECANISMO EN EL QUE PARA LA TRANSFERENCIA DE DNA ES
NECESARIO EL CONTACTO ENTRE CÉLULAS Y LA PRESENCIA DE UN PLÁSMIDO
CONJUGATIVO EN LA CÉLULA DONADORA
TRANSFORMACIÓN GENÉTICA
DESTINO DEL DNA TRANSFERIDO
• PUEDE SER DEGRADADO POR ENZIMAS DE RESTRICCIÓN
• PUEDE AUTORREPLICARSE (PERO SOLO SI POSEE SU
PROPIO ORIGEN DE REPLICACIÓN COMO UN PLÁSMIDO O
EL GENOMA DE UN FAGO)
• PUEDE RECOMBINARSE CON EL CROMOSOMA DEL
HOSPEDADOR.
RECOMBINACIÓN GENÉTICA
• LA RECOMBINACIÓN ES EL INTERCAMBIO FÍSICO DE DNA ENTRE ELEMENTOS
GENÉTICOS (ESTRUCTURAS QUE PORTAN LA INFORMACIÓN GENÉTICA).
• RECOMBINACIÓN HOMOLOGA
• UN PROCESO CUYA CONSECUENCIA ES EL INTERCAMBIO GENÉTICO ENTRE
SECUENCIAS HOMÓLOGAS DE DNA DE DOS ORÍGENES DIFERENTES
• ESTE TIPO DE RECOMBINACIÓN INDUCE EL PROCESO DENOMINADO
«ENTRECRUZAMIENTO» EN LA GENÉTICA CLÁSICA.
MECANISMO MOLECULAR DE LA
RECOMBINACIÓN HOMÓLOGA
• LA PROTEÍNA RECA, ES LA CLAVE DE LA RECOMBINACIÓN HOMÓLOGA
• SE HAN ENCONTRADO PROTEÍNAS DE TIPO RECA EN TODAS LAS BACTERIAS EXAMINADAS, ASÍ
COMO EN ARCHAEA Y EN LA MAYORÍA DE LOS EUCARIOTAS
PROTEÍNA RECA
• ES UNA PROTEÍNA MULTIFUNCIONAL IMPLICADA EN LA RECOMBINACIÓN HOMÓLOGA DEL DNA.
• LA CUAL ENVUELVE AL ADN DE CADENA SENCILLA QUE HA ENTRADO EN UNA CÉLULA,
PROTEGIÉNDOLO DE LA DEGRADACIÓN POR LAS NUCLEASAS.
• RECORRE TODO EL DNA CELULAR BUSCANDO ZONAS DE SIMILITUD DE SECUENCIA.
• ES CAPAZ DE CORTAR UN FRAGMENTO DEL DNA CELULAR Y SUSTITUIRLO POR EL SSDNA (DNA DE
CADENA SENCILLA AL CUAL ESTÁ LIGADA), ESTO PROVOCA MUTACIONES EN CIERTOS PUNTOS DE LA
CADENA DE DNA CELULA
MECANISMO MOLECULAR DE LA RECOMBINACIÓN
HOMÓLOGA
• EL APAREAMIENTO DE BASES DE UNA CADENA DE CUALQUIERA DE LAS DOS
MOLÉCULAS DE DNA A LO LARGO DE TRAMOS LARGOS LLEVA A LA FORMACIÓN DE
INTERMEDIARIOS DE LA RECOMBINACIÓN QUE CONTIENEN GRANDES REGIONES
HETERODÚPLEX, EN LAS QUE CADA CADENA PROCEDE DE UN CROMOSOMA
DIFERENTE.
• LAS MOLÉCULAS UNIDAS SE SEPARAN (RESUELVEN) POR LA ACCIÓN DE LAS ENZIMAS
RESOLVASAS, QUE CORTAN Y VUELVEN A UNIR LAS CADENAS INTACTAS DE LAS
MOLÉCULAS ORIGINALES DE DNA.
• SEGÚN LA ORIENTACIÓN DE LA UNIÓN DURANTE LA RESOLUCIÓN, SE FORMAN DOS
TIPOS DE PRODUCTOS, LLAMADOS «PARCHES» O «EMPALMES», QUE DIFIEREN EN LA
CONFORMACIÓN DE LAS REGIONES DE HETERODÚPLEX QUE QUEDAN TRAS LA
RESOLUCIÓN
MECANISMO MOLECULAR DE RECOMBINACIÓN
HOMÓLOGA ENTRE DOS MOLÉCULAS DE DNA
EFECTOS DE LA RECOMBINACIÓN HOMÓLOGA
EN EL GENOTIPO
• PARA QUE LA RECOMBINACIÓN HOMÓLOGA GENERE NUEVOS GENOTIPOS, ES
ESENCIAL QUE LAS DOS SECUENCIAS HOMÓLOGAS ESTÉN RELACIONADAS, PERO
SEAN GENÉTICAMENTE DISTINTAS
• EN LOS PROCARIOTAS, LAS MOLÉCULAS DE DNA GENÉTICAMENTE DISTINTAS
PERO HOMÓLOGAS SE JUNTAN MEDIANTE MÉTODOS DIFERENTES
• LA RECOMBINACIÓN GENÉTICA EN LOS PROCARIOTAS SE PRODUCE TRAS LA
TRANSFERENCIA DE FRAGMENTOS DE DNA HOMÓLOGO DE UN CROMOSOMA
DONADOR A UNA CÉLULA RECEPTORA MEDIANTE TRANSFORMACIÓN,
TRANSDUCCIÓN O CONJUGACIÓN
• LA RECOMBINACIÓN HOMÓLOGA SE PRODUCE SOLO DESPUÉS DE LA
TRANSFERENCIA, CUANDO EL FRAGMENTO DE DNA DEL DONADOR ESTÁ EN LA
CÉLULA RECEPTORA.
• EN LOS PROCARIOTAS SE TRANSFIERE SOLO UN FRAGMENTO DEL CROMOSOMA
• EN LOS PROCARIOTAS SE TRANSFIERE SOLO UN FRAGMENTO DEL CROMOSOMA;
POR TANTO, SI LA RECOMBINACIÓN NO SE PRODUCE, EL FRAGMENTO DEL DNA
SE PERDERÁ PORQUE NO PUEDE REPLICARSE DE MANERA INDEPENDIENTE.
• PARA DETECTAR EL INTERCAMBIO FÍSICO DE SEGMENTOS DE DNA, LAS CÉLULAS
RESULTANTES DE LA RECOMBINACIÓN DEBEN SER DIFERENTES DE AMBOS
PROGENITORES EN CUANTO AL FENOTIPO
EFECTOS DE LA RECOMBINACIÓN HOMÓLOGA
EN EL GENOTIPO
2.3. TÉCNICAS DE GENÉTICA
BACTERIANA IN VIVO
TRANSFORMACIÓN
TRANSFORMACIÓN
• ES UN PROCESO DE TRANSFERENCIA GENÉTICA POR EL CUAL SE INCORPORA
DNA LIBRE EN UNA CÉLULA RECEPTORA Y SE PRODUCE UN CAMBIO GENÉTICO
• ALGUNOS PROCARIOTAS SON TRANSFORMABLES DE FORMA NATURAL, Y ENTRE
ELLOS SE ENCUENTRAN DETERMINADAS ESPECIES DE BACTERIAS GRAMPOSITIVAS
Y GRAMNEGATIVAS Y ALGUNAS ESPECIES DE ARCHAEA
• DADO QUE EN LOS PROCARIOTAS EL DNA ESTÁ PRESENTE EN LA CÉLULA EN
FORMA DE UNA SOLA MOLÉCULA LARGA, CUANDO LA CÉLULA SE LISA POCO A
POCO, EL DNA SALE
TRANSFORMACIÓN
• DEBIDO A SU GRAN LONGITUD (1.700 MICRAS. EN BACILLUS SUBTILIS, POR EJEMPLO),
LOS CROMOSOMAS BACTERIANOS SE ROMPEN CON FACILIDAD. INCLUSO TRAS UNA
EXTRACCIÓN LENTA, EL CROMOSOMA DE B. SUBTILIS, DE 4,2 MB, SE CONVIERTE EN
FRAGMENTOS DE UNOS 10 KB CADA UNO
• DE PROMEDIO, EL DNA QUE CORRESPONDE A UN GEN TIENE UNOS 1.000
NUCLEÓTIDOS, DE MANERA QUE CADA UNO DE LOS FRAGMENTOS DE DNA DE B.
SUBTILIS CONTIENE UNOS 10 GENES, QUE ES UN TAMAÑO TRANSFORMABLE TÍPICO
• UNA CÉLULA INDIVIDUAL INCORPORA SOLO UNO O UNOS POCOS FRAGMENTOS DE
DNA, DE MODO QUE SOLO UNA PEQUEÑA PROPORCIÓN DE LOS GENES DE UNA
CÉLULA SE PUEDEN TRANSFERIR A OTRA MEDIANTE UN ACTO INDIVIDUAL DE
TRANSFORMACIÓN.
LA COMPETENCIA EN LA TRANSFORMACIÓN
• UNA CÉLULA QUE PUEDE ACEPTAR DNA Y SER TRANSFORMADA SE DICE QUE ES
COMPETENTE, Y ESTA CAPACIDAD ESTÁ DETERMINADA GENÉTICAMENTE.
• LA COMPETENCIA EN LA MAYORÍA DE LAS BACTERIAS TRANSFORMABLES
NATURALMENTE ESTÁ REGULADA, Y ALGUNAS PROTEÍNAS ESPECIALES
INTERVIENEN EN LA CAPTACIÓN Y EL PROCESAMIENTO DEL DNA
• ESTAS PROTEÍNAS ESPECÍFICAS DE COMPETENCIA COMPRENDEN UNA PROTEÍNA
DE UNIÓN AL DNA ASOCIADA A LA MEMBRANA, UNA AUTOLISINA DE LA PARED
CELULAR Y VARIAS NUCLEASAS.
• LAS CÉLULAS PRODUCEN Y EXCRETAN UN PEQUEÑO PÉPTIDO DURANTE SU
CRECIMIENTO, Y LA ACUMULACIÓN DE ESTE PÉPTIDO EN ALTAS
CONCENTRACIONES INDUCE LA COMPETENCIA EN LAS CÉLULAS. PERO NO
TODAS LAS CÉLULAS SE VUELVEN COMPETENTES.
• BACILLUS, APROXIMADAMENTE EL 20 % DE LAS CÉLULAS DE UN CULTIVO SE
VUELVEN COMPETENTES Y PERMANECEN ASÍ DURANTE VARIAS HORAS.
• SIN EMBARGO, EN STREPTOCOCCUS, PUEDEN VOLVERSE COMPETENTES EL 100 %
DE LAS CÉLULAS, PERO SOLO POR UN BREVE PERÍODO DURANTE EL CICLO DE
CRECIMIENTO.
LA COMPETENCIA EN LA TRANSFORMACIÓN
TRANSFORMACIÓN NATURAL
• LA TRANSFORMACIÓN NATURAL DE ALTA EFICIENCIA ES RARA ENTRE LAS
BACTERIAS. POR EJEMPLO, ACINETOBACTER, BACILLUS, STREPTOCOCCUS,
HAEMOPHILUS, NEISSERIA Y THERMUS SON COMPETENTES DE
• POR EL CONTRARIO, MUCHOS PROCARIOTAS SE TRANSFORMAN MUY POCO O
NADA EN CONDICIONES NATURALES. FORMA NATURAL Y SE TRANSFORMAN
FÁCILMENTE.
TÉCNICAS DE TRANSFORMACIÓN
• ELECTROPORACIÓN
• ES UNA TÉCNICA FÍSICA QUE SE UTILIZA PARA INTRODUCIR DNA EN ORGANISMOS
DIFÍCILES DE TRANSFORMAR, ESPECIALMENTE AQUELLOS QUE TIENEN PAREDES
CELULARES GRUESAS
• AS CÉLULAS SE MEZCLAN CON DNA Y DESPUÉS SE EXPONEN A BREVES PULSOS
ELÉCTRICOS DE ALTO VOLTAJE
• ESTO HACE PERMEABLE LA ENVOLTURA CELULAR Y PERMITE LA ENTRADA DEL DNA.
• ES UN PROCESO RÁPIDO Y FUNCIONA PARA LA MAYORÍA DE LAS BACTERIAS,
INCLUIDA E. COLI, PARA ALGUNOS MIEMBROS DE ARCHAEA E INCLUSO PARA
LEVADURAS Y DETERMINADAS CÉLULAS VEGETALES.
CAPTACIÓN DE DNA EN LA
TRANSFORMACIÓN
• DURANTE LA TRANSFORMACIÓN NATURAL, LAS BACTERIAS COMPETENTES UNEN
EL DNA DE FORMA REVERSIBLE
• LAS CÉLULAS COMPETENTES UNEN MUCHO MÁS DNA QUE LAS NO
COMPETENTES, HASTA UNAS MIL VECES MÁS.
• LOS FRAGMENTOS TRANSFORMANTES SON MUCHO MÁS PEQUEÑOS QUE EL
GENOMA COMPLETO, Y SE DEGRADAN AUN MÁS DURANTE EL PROCESO DE
CAPTACIÓN
• EN STREPTOCOCCUS PNEUMONIAE CADA CÉLULA PUEDE UNIR SOLO UNAS DIEZ
MOLÉCULAS DE DNA BICATENARIO DE ENTRE 10 Y 15 KBP CADA UNA
• CUANDO ESTOS FRAGMENTOS SE INTRODUCEN EN LA CÉLULA SE CONVIERTEN
EN TROZOS DE CADENA SENCILLA DE UNOS 8 KB, Y LA CADENA
COMPLEMENTARIA CORRESPONDIENTE ES DEGRADADA
• LOS FRAGMENTOS DE DNA DE LA MEZCLA COMPITEN ENTRE SÍ POR LA
CAPTACIÓN, Y POR TANTO DISMINUYE LA PROBABILIDAD DE QUE UN
TRANSFORMANTE TOME UN DNA QUE LE CONFIERA UNA VENTAJA O QUE SEA
UN MARCADOR DE SELECCIÓN.
CAPTACIÓN DE DNA EN LA
TRANSFORMACIÓN
INTEGRACIÓN DEL DNA TRANSFORMANTE
• DURANTE LA TRANSFORMACIÓN, EL DNA TRANSFORMANTE SE UNE A LA SUPERFICIE
CELULAR MEDIANTE UNA PROTEÍNA DE UNIÓN A DNA
• TRAS LA CAPTACIÓN, EL DNA SE UNE A UNA PROTEÍNA ESPECÍFICA DE
COMPETENCIA, QUE PROTEGE EL DNA DEL ATAQUE DE LAS NUCLEASAS HASTA QUE
ALCANZA EL CROMOSOMA, DONDE LA PROTEÍNA RECA TOMA EL CONTROL
• EL DNA SE INTEGRA EN EL GENOMA DEL RECEPTOR POR RECOMBINACIÓN
• MUCHAS BACTERIAS TRANSFORMABLES NATURALMENTE SE TRANSFORMAN MUY
POCO CON DNA PLASMÍDICO PORQUE, PARA PODER REPLICARSE, EL PLÁSMIDO DEBE
MANTENERSE BICATENARIO Y CIRCULAR.
2.3. TÉCNICAS DE GENÉTICA
BACTERIANA IN VIVO
TRANSDUCCIÓN
TRANSDUCCIÓN
• EN LA TRANSDUCCIÓN, UN VIRUS BACTERIANO (UN BACTERIÓFAGO) TRANSFIERE
EL DNA DE UNA CÉLULA A OTRA. LOS VIRUS PUEDEN TRANSFERIR LOS GENES
DEL HOSPEDADOR DE DOS MANERAS
• TRANSDUCCIÓN GENERALIZADA, EL DNA DERIVADO DE PRÁCTICAMENTE CUALQUIER
FRAGMENTO DEL GENOMA DEL HOSPEDADOR ES EMPAQUETADO EN EL INTERIOR DEL
VIRIÓN MADURO EN LUGAR DEL GENOMA VÍRICO.
• TRANSDUCCIÓN ESPECIALIZADA, EL DNA DE UNA REGIÓN ESPECÍFICA DEL
CROMOSOMA DEL HOSPEDADOR SE INTEGRA DIRECTAMENTE EN EL GENOMA DEL
VIRUS, NORMALMENTE REEMPLAZANDO ALGUNO DE LOS GENES VÍRICOS.
TRANSDUCCIÓN
• LA TRANSDUCCIÓN SE PRODUCE EN TODA UNA SERIE DE BACTERIAS, QUE
COMPRENDE LOS GÉNEROS DESULFOVIBRIO, ESCHERICHIA, PSEUDOMONAS,
RHODOCOCCUS, RHODOBACTER, SALMONELLA, STAPHYLOCOCCUS Y
XANTHOBACTER, ASÍ COMO EN METHANOTHERMOBACTER
THERMOAUTOTROPHICUS, UNA ESPECIE DE ARCHAEA.
• NO TODOS LOS FAGOS PUEDEN TRANSDUCIR, NI TODAS LAS BACTERIAS SON
TRANSDUCIBLES, PERO CON UNA ABUNDANCIA DE BACTERIÓFAGOS EN LA
NATURALEZA QUE SE ESTIMA SUPERIOR EN 10 VECES AL NÚMERO DE CÉLULAS
PROCARIOTAS, EL FENÓMENO DESEMPEÑA UN PAPEL IMPORTANTE EN LA
TRANSFERENCIA DE GENES EN EL AMBIENTE.
• ENTRE LOS GENES TRANSFERIDOS POR BACTERIÓFAGOS TRANSDUCTORES HAY
GENES DE RESISTENCIA MÚLTIPLE A ANTIBIÓTICOS
TRANSDUCCIÓN
• MIENTRAS QUE LA TRANSDUCCIÓN DESEMPEÑA UN PAPEL EN LA TRANSFERENCIA
HORIZONTAL DE DNA EN LA NATURALEZA, EN GENÉTICA MICROBIANA SE USAN LOS
DOS MECANISMO DE TRANSDUCCIÓN —GENERALIZADA Y ESPECIALIZADA— DE LOS
BACTERIÓFAGOS PARA TRANSFERIR DNA A CÉLULAS BACTERIANAS DIANA
• LOS BACTERIÓFAGOS PUEDEN SER EMPLEADOS TAMBIÉN PARA TRANSFERIR
FRAGMENTOS GRANDES DE DNA A CÉLULAS HOSPEDADORAS.
• UN FAGO TÍPICO DE DNA DE CADENA DOBLE PUEDE EMPAQUETAR HASTA 40 KPB DE
DNA.
• LOS BACTERIÓFAGOS USADOS EN EL LABORATORIO PARA LA TRANSDUCCIÓN SON
PRINCIPALMENTE DE TIPO NO LÍTICO
TRANSDUCCIÓN GENERALIZADA
• EN LA TRANSDUCCIÓN GENERALIZADA, PRÁCTICAMENTE CUALQUIER GEN DEL
CROMOSOMA DONADOR SE PUEDE TRANSFERIR AL RECEPTOR, Y SE GENERA UN
TRANSDUCTANTE.
• LA TRANSDUCCIÓN GENERALIZADA SE DESCUBRIÓ Y SE HA ESTUDIADO
EXTENSIVAMENTE EN LA BACTERIA SALMONELLA ENTERICA CON EL FAGO P22, Y
TAMBIÉN SE HA ESTUDIADO CON EL FAGO P1 EN ESCHERICHIA COLI.
• CUANDO UNA CÉLULA BACTERIANA ES INFECTADA POR UN FAGO, SE PUEDE
PRODUCIR EL CICLO LÍTICO. SIN EMBARGO, DURANTE LA INFECCIÓN LÍTICA, LAS
ENZIMAS QUE INTERVIENEN EN EL EMPAQUETAMIENTO DEL DNA VÍRICO EN EL
BACTERIÓFAGO A VECES EMPAQUETAN DNA DEL HOSPEDADOR DE FORMA
ACCIDENTAL.
• EL RESULTADO RECIBE EL NOMBRE DE PARTÍCULA TRANSDUCTORA.
LISOGENIA Y LA TRANSDUCCIÓN
ESPECIALIZADA
• LA TRANSDUCCIÓN GENERALIZADA PERMITE LA TRANSFERENCIA DE CUALQUIER
GEN DE UNA BACTERIA A OTRA, PERO A BAJA FRECUENCIA.
• LA TRANSDUCCIÓN ESPECIALIZADA PERMITE UNA TRANSFERENCIA
EXTREMADAMENTE EFICIENTE, PERO ES SELECTIVA Y TRANSFIERE SOLO UNA
PEQUEÑA REGIÓN DEL CROMOSOMA BACTERIANO.
• EN EL PRIMER CASO DE TRANSDUCCIÓN ESPECIALIZADA QUE SE DESCUBRIÓ, LOS
GENES PARA EL CATABOLISMO DE LA GALACTOSA FUERON TRANSDUCIDOS POR
EL FAGO ATEMPERADO LAMBDA DE E. COLI.
• CUANDO LAMBDA CONVIERTE EN LISÓGENA UNA CÉLULA HOSPEDADORA, EL
GENOMA DEL FAGO SE INTEGRA EN EL CROMOSOMA DE E. COLI EN UN SITIO
ESPECÍFICO
• ESTE SITIO ESTÁ PRÓXIMO AL GRUPO DE GENES QUE CODIFICAN LAS ENZIMAS
PARA LA UTILIZACIÓN DE LA GALACTOSA.
• DESPUÉS DE LA INSERCIÓN, LA REPLICACIÓN DEL DNA VÍRICO ESTÁ BAJO EL
CONTROL DEL CROMOSOMA BACTERIANO.
• TRAS LA INDUCCIÓN, EL DNA VÍRICO SE SEPARA DEL DNA DEL HOSPEDADOR
MEDIANTE UN PROCESO QUE ES EL INVERSO A LA INTEGRACIÓN
LISOGENIA Y LA TRANSDUCCIÓN
ESPECIALIZADA
CONVERSIÓN FÁGICA
• LA ALTERACIÓN DEL FENOTIPO DE UNA CÉLULA HOSPEDADORA POR LISOGENIA
SE DENOMINA CONVERSIÓN FÁGICA.
• CUANDO UN FAGO ATEMPERADO NORMAL (ES DECIR, NO DEFECTIVO)
CONVIERTE UNA CÉLULA EN LISÓGENA Y ÉL MISMO SE CONVIERTE EN UN
PROFAGO, LA CÉLULA SE VUELVE INMUNE A LA INFECCIÓN POR OTRO FAGO DEL
MISMO TIPO.
• ESTA INMUNIDAD SE PUEDE VER EN SÍ MISMA COMO UN CAMBIO EN EL
FENOTIPO, PERO EN LAS CÉLULAS LISÓGENAS A MENUDO SE OBSERVAN OTROS
CAMBIOS FENOTÍPICOS QUE NO ESTÁN RELACIONADOS CON LA INMUNIDAD A
LOS FAGOS.
• ES PROBABLE QUE LA LISOGENIA APORTE UN FUERTE VALOR SELECTIVO A LA
CÉLULA HOSPEDADORA, YA QUE CONFIERE RESISTENCIA A LA INFECCIÓN POR
VIRUS DEL MISMO TIPO
• LA CONVERSIÓN FÁGICA TAMBIÉN PUEDE TENER UNA IMPORTANCIA EVOLUTIVA
SIGNIFICATIVA PORQUE DA LUGAR A CAMBIOS GENÉTICOS EN LAS CÉLULAS
HOSPEDADORAS.
• MUCHAS BACTERIAS AISLADAS DE LA NATURALEZA SON LISÓGENOS
NATURALES, Y POR TANTO ES PROBABLE QUE LA LISOGENIA SEA ESENCIAL PARA
LA SUPERVIVENCIA DE MUCHAS CÉLULAS HOSPEDADORAS EN LA NATURALEZA.
CONVERSIÓN FÁGICA

Más contenido relacionado

La actualidad más candente

Prueba PCR (Reacción en cadena de la polimerasa)
Prueba PCR (Reacción en cadena de la polimerasa) Prueba PCR (Reacción en cadena de la polimerasa)
Prueba PCR (Reacción en cadena de la polimerasa) Luis Perez
 
opsonización
opsonizaciónopsonización
opsonizaciónLiz Plata
 
2.5.morfologia colonial
2.5.morfologia colonial2.5.morfologia colonial
2.5.morfologia colonialArianita Ayón
 
Staphylococcus
Staphylococcus Staphylococcus
Staphylococcus LosGram10
 
Regulación de las respuestas inmunitarias
Regulación de las respuestas inmunitariasRegulación de las respuestas inmunitarias
Regulación de las respuestas inmunitariasAlien
 
Exotoxinas
ExotoxinasExotoxinas
ExotoxinasIPN
 
Microbiología tema 2 clasificación bacteriana
Microbiología tema 2   clasificación bacterianaMicrobiología tema 2   clasificación bacteriana
Microbiología tema 2 clasificación bacterianaFernanda Pineda Gea
 
Control de calidad en hematología 2013
Control de calidad en hematología 2013Control de calidad en hematología 2013
Control de calidad en hematología 2013sandra cruz guerrero
 
Adn satelite
Adn sateliteAdn satelite
Adn satelitejesus-c-r
 
Presentacion de fimbrias y capusulas microbiologia
Presentacion de fimbrias y capusulas microbiologiaPresentacion de fimbrias y capusulas microbiologia
Presentacion de fimbrias y capusulas microbiologiaCarlos Giraldo Canano
 
12 recombinación bacterian apr042
12 recombinación bacterian apr04212 recombinación bacterian apr042
12 recombinación bacterian apr042Karla González
 
Recoleccion transporte y conservacion de las muestras micoticas
Recoleccion transporte y conservacion de las muestras micoticasRecoleccion transporte y conservacion de las muestras micoticas
Recoleccion transporte y conservacion de las muestras micoticasHeriberto Ramírez
 
Reacción en cadena de la polimerasa
Reacción en cadena de la polimerasaReacción en cadena de la polimerasa
Reacción en cadena de la polimerasaRoger Lopez
 

La actualidad más candente (20)

Prueba PCR (Reacción en cadena de la polimerasa)
Prueba PCR (Reacción en cadena de la polimerasa) Prueba PCR (Reacción en cadena de la polimerasa)
Prueba PCR (Reacción en cadena de la polimerasa)
 
Tema 11
Tema 11Tema 11
Tema 11
 
opsonización
opsonizaciónopsonización
opsonización
 
2.Bacilos gran negativos curvos
2.Bacilos gran negativos curvos2.Bacilos gran negativos curvos
2.Bacilos gran negativos curvos
 
Candina
CandinaCandina
Candina
 
2.5.morfologia colonial
2.5.morfologia colonial2.5.morfologia colonial
2.5.morfologia colonial
 
Staphylococcus
Staphylococcus Staphylococcus
Staphylococcus
 
Regulación de las respuestas inmunitarias
Regulación de las respuestas inmunitariasRegulación de las respuestas inmunitarias
Regulación de las respuestas inmunitarias
 
Exotoxinas
ExotoxinasExotoxinas
Exotoxinas
 
Microbiología tema 2 clasificación bacteriana
Microbiología tema 2   clasificación bacterianaMicrobiología tema 2   clasificación bacteriana
Microbiología tema 2 clasificación bacteriana
 
Agar hierro kligler
Agar hierro  kliglerAgar hierro  kligler
Agar hierro kligler
 
Oxidasa prueba bioquimica
Oxidasa prueba bioquimicaOxidasa prueba bioquimica
Oxidasa prueba bioquimica
 
Control de calidad en hematología 2013
Control de calidad en hematología 2013Control de calidad en hematología 2013
Control de calidad en hematología 2013
 
Adn satelite
Adn sateliteAdn satelite
Adn satelite
 
Presentacion de fimbrias y capusulas microbiologia
Presentacion de fimbrias y capusulas microbiologiaPresentacion de fimbrias y capusulas microbiologia
Presentacion de fimbrias y capusulas microbiologia
 
12 recombinación bacterian apr042
12 recombinación bacterian apr04212 recombinación bacterian apr042
12 recombinación bacterian apr042
 
Rhizopus sp
Rhizopus spRhizopus sp
Rhizopus sp
 
Recoleccion transporte y conservacion de las muestras micoticas
Recoleccion transporte y conservacion de las muestras micoticasRecoleccion transporte y conservacion de las muestras micoticas
Recoleccion transporte y conservacion de las muestras micoticas
 
Tinciones de los hongos
Tinciones de los hongosTinciones de los hongos
Tinciones de los hongos
 
Reacción en cadena de la polimerasa
Reacción en cadena de la polimerasaReacción en cadena de la polimerasa
Reacción en cadena de la polimerasa
 

Similar a Copia de genetica bacteriana transformacion, transduccion y

Recombinación genética (microbiología).
Recombinación genética (microbiología).Recombinación genética (microbiología).
Recombinación genética (microbiología).burundiz
 
03 acidos nucleicos 3
03 acidos nucleicos 303 acidos nucleicos 3
03 acidos nucleicos 3archi_hockey
 
Clase 6 ácidos nucleicos
Clase 6 ácidos nucleicosClase 6 ácidos nucleicos
Clase 6 ácidos nucleicosPetuchet
 
3 1-genoma-dna-rna
3 1-genoma-dna-rna3 1-genoma-dna-rna
3 1-genoma-dna-rnakimmyt
 
Exposicion de microbiologia [autoguardado]
Exposicion de microbiologia [autoguardado]Exposicion de microbiologia [autoguardado]
Exposicion de microbiologia [autoguardado]140290jsms
 
Genética bacteriana
Genética bacteriana Genética bacteriana
Genética bacteriana Bio_Claudia
 
Exposicion de microbiologia
Exposicion de microbiologiaExposicion de microbiologia
Exposicion de microbiologia140290jsms
 
Metabolismo y genetica de las bacterias
Metabolismo y genetica de las bacteriasMetabolismo y genetica de las bacterias
Metabolismo y genetica de las bacteriasJ Duran
 
GENETICA MICROBIANA.ppt
GENETICA MICROBIANA.pptGENETICA MICROBIANA.ppt
GENETICA MICROBIANA.pptmagalymagarios
 
Seminario Biologia Molecular
Seminario Biologia MolecularSeminario Biologia Molecular
Seminario Biologia MolecularAnisarria
 
Seminario biologia Molecular
Seminario biologia MolecularSeminario biologia Molecular
Seminario biologia MolecularAnisarria
 
3. El flujo de informacion genetica de la transcripcion a la traduccion
3. El flujo de informacion genetica de la transcripcion a la traduccion3. El flujo de informacion genetica de la transcripcion a la traduccion
3. El flujo de informacion genetica de la transcripcion a la traduccionDoctorStrange9
 

Similar a Copia de genetica bacteriana transformacion, transduccion y (20)

Recombinación genética (microbiología).
Recombinación genética (microbiología).Recombinación genética (microbiología).
Recombinación genética (microbiología).
 
genomas en eucariontes
genomas en eucariontesgenomas en eucariontes
genomas en eucariontes
 
METABOLISMO DEL DNA
METABOLISMO DEL DNAMETABOLISMO DEL DNA
METABOLISMO DEL DNA
 
T.7
T.7T.7
T.7
 
Eventos geneticos
Eventos geneticosEventos geneticos
Eventos geneticos
 
03 acidos nucleicos 3
03 acidos nucleicos 303 acidos nucleicos 3
03 acidos nucleicos 3
 
Clase 6 ácidos nucleicos
Clase 6 ácidos nucleicosClase 6 ácidos nucleicos
Clase 6 ácidos nucleicos
 
2 estructura y replicacion del dna 1 (1)
2  estructura y replicacion del dna 1 (1)2  estructura y replicacion del dna 1 (1)
2 estructura y replicacion del dna 1 (1)
 
3 1-genoma-dna-rna
3 1-genoma-dna-rna3 1-genoma-dna-rna
3 1-genoma-dna-rna
 
Exposicion de microbiologia [autoguardado]
Exposicion de microbiologia [autoguardado]Exposicion de microbiologia [autoguardado]
Exposicion de microbiologia [autoguardado]
 
Genética bacteriana
Genética bacteriana Genética bacteriana
Genética bacteriana
 
Exposicion de microbiologia
Exposicion de microbiologiaExposicion de microbiologia
Exposicion de microbiologia
 
Metabolismo y genetica de las bacterias
Metabolismo y genetica de las bacteriasMetabolismo y genetica de las bacterias
Metabolismo y genetica de las bacterias
 
GENETICA MICROBIANA.ppt
GENETICA MICROBIANA.pptGENETICA MICROBIANA.ppt
GENETICA MICROBIANA.ppt
 
5. genetica microbiana[1]
5. genetica microbiana[1]5. genetica microbiana[1]
5. genetica microbiana[1]
 
Nucleo interfasico
Nucleo interfasicoNucleo interfasico
Nucleo interfasico
 
Seminario Biologia Molecular
Seminario Biologia MolecularSeminario Biologia Molecular
Seminario Biologia Molecular
 
Seminario biologia Molecular
Seminario biologia MolecularSeminario biologia Molecular
Seminario biologia Molecular
 
3. El flujo de informacion genetica de la transcripcion a la traduccion
3. El flujo de informacion genetica de la transcripcion a la traduccion3. El flujo de informacion genetica de la transcripcion a la traduccion
3. El flujo de informacion genetica de la transcripcion a la traduccion
 
Endolimax nana
Endolimax nanaEndolimax nana
Endolimax nana
 

Último

Flores Galindo, A. - La ciudad sumergida. Aristocracia y plebe en Lima, 1760-...
Flores Galindo, A. - La ciudad sumergida. Aristocracia y plebe en Lima, 1760-...Flores Galindo, A. - La ciudad sumergida. Aristocracia y plebe en Lima, 1760-...
Flores Galindo, A. - La ciudad sumergida. Aristocracia y plebe en Lima, 1760-...frank0071
 
1890 –7 de junio - Henry Marmaduke Harris obtuvo una patente británica (Nº 88...
1890 –7 de junio - Henry Marmaduke Harris obtuvo una patente británica (Nº 88...1890 –7 de junio - Henry Marmaduke Harris obtuvo una patente británica (Nº 88...
1890 –7 de junio - Henry Marmaduke Harris obtuvo una patente británica (Nº 88...Champs Elysee Roldan
 
Harris, Marvin. - Caníbales y reyes. Los orígenes de la cultura [ocr] [1986].pdf
Harris, Marvin. - Caníbales y reyes. Los orígenes de la cultura [ocr] [1986].pdfHarris, Marvin. - Caníbales y reyes. Los orígenes de la cultura [ocr] [1986].pdf
Harris, Marvin. - Caníbales y reyes. Los orígenes de la cultura [ocr] [1986].pdffrank0071
 
el amor en los tiempos del colera (resumen).pptx
el amor en los tiempos del colera (resumen).pptxel amor en los tiempos del colera (resumen).pptx
el amor en los tiempos del colera (resumen).pptxhectoralvarado79
 
Codigo rojo manejo y tratamient 2022.pptx
Codigo rojo manejo y tratamient 2022.pptxCodigo rojo manejo y tratamient 2022.pptx
Codigo rojo manejo y tratamient 2022.pptxSergioSanto4
 
Schuster, Nicole. - La metrópolis y la arquitectura del poder ayer hoy y mana...
Schuster, Nicole. - La metrópolis y la arquitectura del poder ayer hoy y mana...Schuster, Nicole. - La metrópolis y la arquitectura del poder ayer hoy y mana...
Schuster, Nicole. - La metrópolis y la arquitectura del poder ayer hoy y mana...frank0071
 
5.2 DERIVADAS PARCIALES (64RG45G45G45G).pptx
5.2 DERIVADAS PARCIALES (64RG45G45G45G).pptx5.2 DERIVADAS PARCIALES (64RG45G45G45G).pptx
5.2 DERIVADAS PARCIALES (64RG45G45G45G).pptxllacza2004
 
Mapa Conceptual Modelos de Comunicación .pdf
Mapa Conceptual Modelos de Comunicación .pdfMapa Conceptual Modelos de Comunicación .pdf
Mapa Conceptual Modelos de Comunicación .pdfoliverjverde
 
Cabeza ósea - Anatomía Veterinaria - UNRC
Cabeza ósea - Anatomía Veterinaria - UNRCCabeza ósea - Anatomía Veterinaria - UNRC
Cabeza ósea - Anatomía Veterinaria - UNRCspeckledpelt
 
Matemáticas Aplicadas usando Python
Matemáticas Aplicadas   usando    PythonMatemáticas Aplicadas   usando    Python
Matemáticas Aplicadas usando PythonErnesto Crespo
 
Un repaso de los ensayos recientes de historia de la ciencia y la tecnología ...
Un repaso de los ensayos recientes de historia de la ciencia y la tecnología ...Un repaso de los ensayos recientes de historia de la ciencia y la tecnología ...
Un repaso de los ensayos recientes de historia de la ciencia y la tecnología ...Juan Carlos Fonseca Mata
 
cgm medicina interna clinica delgado.pdf
cgm medicina interna clinica delgado.pdfcgm medicina interna clinica delgado.pdf
cgm medicina interna clinica delgado.pdfSergioSanto4
 
Fresas y sistemas de pulido en odontología
Fresas y sistemas de pulido en odontologíaFresas y sistemas de pulido en odontología
Fresas y sistemas de pulido en odontologíaDanyAguayo1
 
Terapia Cognitivo Conductual CAPITULO 2.
Terapia Cognitivo Conductual CAPITULO 2.Terapia Cognitivo Conductual CAPITULO 2.
Terapia Cognitivo Conductual CAPITULO 2.ChiquinquirMilagroTo
 
TEST BETA III: APLICACIÓN E INTERPRETACIÓN.pptx
TEST BETA III: APLICACIÓN E INTERPRETACIÓN.pptxTEST BETA III: APLICACIÓN E INTERPRETACIÓN.pptx
TEST BETA III: APLICACIÓN E INTERPRETACIÓN.pptxXavierCrdenasGarca
 
Perfiles NEUROPSI Atención y Memoria 6 a 85 Años (AyM).pdf
Perfiles NEUROPSI Atención y Memoria 6 a 85 Años (AyM).pdfPerfiles NEUROPSI Atención y Memoria 6 a 85 Años (AyM).pdf
Perfiles NEUROPSI Atención y Memoria 6 a 85 Años (AyM).pdfPieroalex1
 
SEGUNDAS VANGUARDIAS ARTÍSTICAS DEL SIGLO XX.pdf
SEGUNDAS VANGUARDIAS ARTÍSTICAS DEL SIGLO XX.pdfSEGUNDAS VANGUARDIAS ARTÍSTICAS DEL SIGLO XX.pdf
SEGUNDAS VANGUARDIAS ARTÍSTICAS DEL SIGLO XX.pdfPC0121
 
Gribbin, John. - Historia de la ciencia, 1543-2001 [EPL-FS] [2019].pdf
Gribbin, John. - Historia de la ciencia, 1543-2001 [EPL-FS] [2019].pdfGribbin, John. - Historia de la ciencia, 1543-2001 [EPL-FS] [2019].pdf
Gribbin, John. - Historia de la ciencia, 1543-2001 [EPL-FS] [2019].pdffrank0071
 
Hobson, John A. - Estudio del imperialismo [ocr] [1902] [1981].pdf
Hobson, John A. - Estudio del imperialismo [ocr] [1902] [1981].pdfHobson, John A. - Estudio del imperialismo [ocr] [1902] [1981].pdf
Hobson, John A. - Estudio del imperialismo [ocr] [1902] [1981].pdffrank0071
 

Último (20)

Flores Galindo, A. - La ciudad sumergida. Aristocracia y plebe en Lima, 1760-...
Flores Galindo, A. - La ciudad sumergida. Aristocracia y plebe en Lima, 1760-...Flores Galindo, A. - La ciudad sumergida. Aristocracia y plebe en Lima, 1760-...
Flores Galindo, A. - La ciudad sumergida. Aristocracia y plebe en Lima, 1760-...
 
1890 –7 de junio - Henry Marmaduke Harris obtuvo una patente británica (Nº 88...
1890 –7 de junio - Henry Marmaduke Harris obtuvo una patente británica (Nº 88...1890 –7 de junio - Henry Marmaduke Harris obtuvo una patente británica (Nº 88...
1890 –7 de junio - Henry Marmaduke Harris obtuvo una patente británica (Nº 88...
 
Harris, Marvin. - Caníbales y reyes. Los orígenes de la cultura [ocr] [1986].pdf
Harris, Marvin. - Caníbales y reyes. Los orígenes de la cultura [ocr] [1986].pdfHarris, Marvin. - Caníbales y reyes. Los orígenes de la cultura [ocr] [1986].pdf
Harris, Marvin. - Caníbales y reyes. Los orígenes de la cultura [ocr] [1986].pdf
 
el amor en los tiempos del colera (resumen).pptx
el amor en los tiempos del colera (resumen).pptxel amor en los tiempos del colera (resumen).pptx
el amor en los tiempos del colera (resumen).pptx
 
Codigo rojo manejo y tratamient 2022.pptx
Codigo rojo manejo y tratamient 2022.pptxCodigo rojo manejo y tratamient 2022.pptx
Codigo rojo manejo y tratamient 2022.pptx
 
La biodiversidad de Guanajuato (resumen)
La biodiversidad de Guanajuato (resumen)La biodiversidad de Guanajuato (resumen)
La biodiversidad de Guanajuato (resumen)
 
Schuster, Nicole. - La metrópolis y la arquitectura del poder ayer hoy y mana...
Schuster, Nicole. - La metrópolis y la arquitectura del poder ayer hoy y mana...Schuster, Nicole. - La metrópolis y la arquitectura del poder ayer hoy y mana...
Schuster, Nicole. - La metrópolis y la arquitectura del poder ayer hoy y mana...
 
5.2 DERIVADAS PARCIALES (64RG45G45G45G).pptx
5.2 DERIVADAS PARCIALES (64RG45G45G45G).pptx5.2 DERIVADAS PARCIALES (64RG45G45G45G).pptx
5.2 DERIVADAS PARCIALES (64RG45G45G45G).pptx
 
Mapa Conceptual Modelos de Comunicación .pdf
Mapa Conceptual Modelos de Comunicación .pdfMapa Conceptual Modelos de Comunicación .pdf
Mapa Conceptual Modelos de Comunicación .pdf
 
Cabeza ósea - Anatomía Veterinaria - UNRC
Cabeza ósea - Anatomía Veterinaria - UNRCCabeza ósea - Anatomía Veterinaria - UNRC
Cabeza ósea - Anatomía Veterinaria - UNRC
 
Matemáticas Aplicadas usando Python
Matemáticas Aplicadas   usando    PythonMatemáticas Aplicadas   usando    Python
Matemáticas Aplicadas usando Python
 
Un repaso de los ensayos recientes de historia de la ciencia y la tecnología ...
Un repaso de los ensayos recientes de historia de la ciencia y la tecnología ...Un repaso de los ensayos recientes de historia de la ciencia y la tecnología ...
Un repaso de los ensayos recientes de historia de la ciencia y la tecnología ...
 
cgm medicina interna clinica delgado.pdf
cgm medicina interna clinica delgado.pdfcgm medicina interna clinica delgado.pdf
cgm medicina interna clinica delgado.pdf
 
Fresas y sistemas de pulido en odontología
Fresas y sistemas de pulido en odontologíaFresas y sistemas de pulido en odontología
Fresas y sistemas de pulido en odontología
 
Terapia Cognitivo Conductual CAPITULO 2.
Terapia Cognitivo Conductual CAPITULO 2.Terapia Cognitivo Conductual CAPITULO 2.
Terapia Cognitivo Conductual CAPITULO 2.
 
TEST BETA III: APLICACIÓN E INTERPRETACIÓN.pptx
TEST BETA III: APLICACIÓN E INTERPRETACIÓN.pptxTEST BETA III: APLICACIÓN E INTERPRETACIÓN.pptx
TEST BETA III: APLICACIÓN E INTERPRETACIÓN.pptx
 
Perfiles NEUROPSI Atención y Memoria 6 a 85 Años (AyM).pdf
Perfiles NEUROPSI Atención y Memoria 6 a 85 Años (AyM).pdfPerfiles NEUROPSI Atención y Memoria 6 a 85 Años (AyM).pdf
Perfiles NEUROPSI Atención y Memoria 6 a 85 Años (AyM).pdf
 
SEGUNDAS VANGUARDIAS ARTÍSTICAS DEL SIGLO XX.pdf
SEGUNDAS VANGUARDIAS ARTÍSTICAS DEL SIGLO XX.pdfSEGUNDAS VANGUARDIAS ARTÍSTICAS DEL SIGLO XX.pdf
SEGUNDAS VANGUARDIAS ARTÍSTICAS DEL SIGLO XX.pdf
 
Gribbin, John. - Historia de la ciencia, 1543-2001 [EPL-FS] [2019].pdf
Gribbin, John. - Historia de la ciencia, 1543-2001 [EPL-FS] [2019].pdfGribbin, John. - Historia de la ciencia, 1543-2001 [EPL-FS] [2019].pdf
Gribbin, John. - Historia de la ciencia, 1543-2001 [EPL-FS] [2019].pdf
 
Hobson, John A. - Estudio del imperialismo [ocr] [1902] [1981].pdf
Hobson, John A. - Estudio del imperialismo [ocr] [1902] [1981].pdfHobson, John A. - Estudio del imperialismo [ocr] [1902] [1981].pdf
Hobson, John A. - Estudio del imperialismo [ocr] [1902] [1981].pdf
 

Copia de genetica bacteriana transformacion, transduccion y

  • 1. 2.3. TÉCNICAS DE GENÉTICA BACTERIANA IN VIVO 2.3.1. TRANSFORMACIÓN GENÉTICA 2.3.2. TRANSDUCCIÓN
  • 2. TRANSFORMACIÓN GENÉTICA • INTRODUCCIÓN • LOS ANÁLISIS DE GENÓMICA COMPARATIVA DE MICROORGANISMOS ESTRECHAMENTE RELACIONADOS QUE PRESENTAN FENOTIPOS DIFERENTES HAN MOSTRADO CLARAS DIFERENCIAS EN LOS GENOMAS • CON FRECUENCIA ESTAS DIFERENCIAS DISTINTIVAS SON EL RESULTADO DE LA TRANSFERENCIA HORIZONTAL DE GENES, EL DESPLAZAMIENTO DE GENES ENTRE CÉLULAS QUE NO DESCIENDEN DIRECTAMENTE UNAS DE OTRAS • LA TRANSFERENCIA HORIZONTAL DE GENES PERMITE A LAS CÉLULAS ADQUIRIR RÁPIDAMENTE CARACTERÍSTICAS NUEVAS Y PROMUEVE LA DIVERSIDAD METABÓLICA.
  • 3. • EN LOS PROCARIOTAS SE CONOCEN TRES MECANISMOS DE INTERCAMBIO GENÉTICO: • TRANSFORMACIÓN, MEDIANTE LA CUAL EL DNA LIBRE PROCEDENTE DE UNA CÉLULA ES CAPTADO POR OTRA • TRANSDUCCIÓN, MEDIANTE LA CUAL LA TRANSFERENCIA DE DNA ES MEDIADA POR UN VIRUS • CONJUGACIÓN, MECANISMO EN EL QUE PARA LA TRANSFERENCIA DE DNA ES NECESARIO EL CONTACTO ENTRE CÉLULAS Y LA PRESENCIA DE UN PLÁSMIDO CONJUGATIVO EN LA CÉLULA DONADORA TRANSFORMACIÓN GENÉTICA
  • 4.
  • 5. DESTINO DEL DNA TRANSFERIDO • PUEDE SER DEGRADADO POR ENZIMAS DE RESTRICCIÓN • PUEDE AUTORREPLICARSE (PERO SOLO SI POSEE SU PROPIO ORIGEN DE REPLICACIÓN COMO UN PLÁSMIDO O EL GENOMA DE UN FAGO) • PUEDE RECOMBINARSE CON EL CROMOSOMA DEL HOSPEDADOR.
  • 6. RECOMBINACIÓN GENÉTICA • LA RECOMBINACIÓN ES EL INTERCAMBIO FÍSICO DE DNA ENTRE ELEMENTOS GENÉTICOS (ESTRUCTURAS QUE PORTAN LA INFORMACIÓN GENÉTICA). • RECOMBINACIÓN HOMOLOGA • UN PROCESO CUYA CONSECUENCIA ES EL INTERCAMBIO GENÉTICO ENTRE SECUENCIAS HOMÓLOGAS DE DNA DE DOS ORÍGENES DIFERENTES • ESTE TIPO DE RECOMBINACIÓN INDUCE EL PROCESO DENOMINADO «ENTRECRUZAMIENTO» EN LA GENÉTICA CLÁSICA.
  • 7. MECANISMO MOLECULAR DE LA RECOMBINACIÓN HOMÓLOGA • LA PROTEÍNA RECA, ES LA CLAVE DE LA RECOMBINACIÓN HOMÓLOGA • SE HAN ENCONTRADO PROTEÍNAS DE TIPO RECA EN TODAS LAS BACTERIAS EXAMINADAS, ASÍ COMO EN ARCHAEA Y EN LA MAYORÍA DE LOS EUCARIOTAS PROTEÍNA RECA • ES UNA PROTEÍNA MULTIFUNCIONAL IMPLICADA EN LA RECOMBINACIÓN HOMÓLOGA DEL DNA. • LA CUAL ENVUELVE AL ADN DE CADENA SENCILLA QUE HA ENTRADO EN UNA CÉLULA, PROTEGIÉNDOLO DE LA DEGRADACIÓN POR LAS NUCLEASAS. • RECORRE TODO EL DNA CELULAR BUSCANDO ZONAS DE SIMILITUD DE SECUENCIA. • ES CAPAZ DE CORTAR UN FRAGMENTO DEL DNA CELULAR Y SUSTITUIRLO POR EL SSDNA (DNA DE CADENA SENCILLA AL CUAL ESTÁ LIGADA), ESTO PROVOCA MUTACIONES EN CIERTOS PUNTOS DE LA CADENA DE DNA CELULA
  • 8. MECANISMO MOLECULAR DE LA RECOMBINACIÓN HOMÓLOGA • EL APAREAMIENTO DE BASES DE UNA CADENA DE CUALQUIERA DE LAS DOS MOLÉCULAS DE DNA A LO LARGO DE TRAMOS LARGOS LLEVA A LA FORMACIÓN DE INTERMEDIARIOS DE LA RECOMBINACIÓN QUE CONTIENEN GRANDES REGIONES HETERODÚPLEX, EN LAS QUE CADA CADENA PROCEDE DE UN CROMOSOMA DIFERENTE. • LAS MOLÉCULAS UNIDAS SE SEPARAN (RESUELVEN) POR LA ACCIÓN DE LAS ENZIMAS RESOLVASAS, QUE CORTAN Y VUELVEN A UNIR LAS CADENAS INTACTAS DE LAS MOLÉCULAS ORIGINALES DE DNA. • SEGÚN LA ORIENTACIÓN DE LA UNIÓN DURANTE LA RESOLUCIÓN, SE FORMAN DOS TIPOS DE PRODUCTOS, LLAMADOS «PARCHES» O «EMPALMES», QUE DIFIEREN EN LA CONFORMACIÓN DE LAS REGIONES DE HETERODÚPLEX QUE QUEDAN TRAS LA RESOLUCIÓN
  • 9. MECANISMO MOLECULAR DE RECOMBINACIÓN HOMÓLOGA ENTRE DOS MOLÉCULAS DE DNA
  • 10. EFECTOS DE LA RECOMBINACIÓN HOMÓLOGA EN EL GENOTIPO • PARA QUE LA RECOMBINACIÓN HOMÓLOGA GENERE NUEVOS GENOTIPOS, ES ESENCIAL QUE LAS DOS SECUENCIAS HOMÓLOGAS ESTÉN RELACIONADAS, PERO SEAN GENÉTICAMENTE DISTINTAS • EN LOS PROCARIOTAS, LAS MOLÉCULAS DE DNA GENÉTICAMENTE DISTINTAS PERO HOMÓLOGAS SE JUNTAN MEDIANTE MÉTODOS DIFERENTES • LA RECOMBINACIÓN GENÉTICA EN LOS PROCARIOTAS SE PRODUCE TRAS LA TRANSFERENCIA DE FRAGMENTOS DE DNA HOMÓLOGO DE UN CROMOSOMA DONADOR A UNA CÉLULA RECEPTORA MEDIANTE TRANSFORMACIÓN, TRANSDUCCIÓN O CONJUGACIÓN
  • 11. • LA RECOMBINACIÓN HOMÓLOGA SE PRODUCE SOLO DESPUÉS DE LA TRANSFERENCIA, CUANDO EL FRAGMENTO DE DNA DEL DONADOR ESTÁ EN LA CÉLULA RECEPTORA. • EN LOS PROCARIOTAS SE TRANSFIERE SOLO UN FRAGMENTO DEL CROMOSOMA • EN LOS PROCARIOTAS SE TRANSFIERE SOLO UN FRAGMENTO DEL CROMOSOMA; POR TANTO, SI LA RECOMBINACIÓN NO SE PRODUCE, EL FRAGMENTO DEL DNA SE PERDERÁ PORQUE NO PUEDE REPLICARSE DE MANERA INDEPENDIENTE. • PARA DETECTAR EL INTERCAMBIO FÍSICO DE SEGMENTOS DE DNA, LAS CÉLULAS RESULTANTES DE LA RECOMBINACIÓN DEBEN SER DIFERENTES DE AMBOS PROGENITORES EN CUANTO AL FENOTIPO EFECTOS DE LA RECOMBINACIÓN HOMÓLOGA EN EL GENOTIPO
  • 12.
  • 13. 2.3. TÉCNICAS DE GENÉTICA BACTERIANA IN VIVO TRANSFORMACIÓN
  • 14. TRANSFORMACIÓN • ES UN PROCESO DE TRANSFERENCIA GENÉTICA POR EL CUAL SE INCORPORA DNA LIBRE EN UNA CÉLULA RECEPTORA Y SE PRODUCE UN CAMBIO GENÉTICO • ALGUNOS PROCARIOTAS SON TRANSFORMABLES DE FORMA NATURAL, Y ENTRE ELLOS SE ENCUENTRAN DETERMINADAS ESPECIES DE BACTERIAS GRAMPOSITIVAS Y GRAMNEGATIVAS Y ALGUNAS ESPECIES DE ARCHAEA • DADO QUE EN LOS PROCARIOTAS EL DNA ESTÁ PRESENTE EN LA CÉLULA EN FORMA DE UNA SOLA MOLÉCULA LARGA, CUANDO LA CÉLULA SE LISA POCO A POCO, EL DNA SALE
  • 15. TRANSFORMACIÓN • DEBIDO A SU GRAN LONGITUD (1.700 MICRAS. EN BACILLUS SUBTILIS, POR EJEMPLO), LOS CROMOSOMAS BACTERIANOS SE ROMPEN CON FACILIDAD. INCLUSO TRAS UNA EXTRACCIÓN LENTA, EL CROMOSOMA DE B. SUBTILIS, DE 4,2 MB, SE CONVIERTE EN FRAGMENTOS DE UNOS 10 KB CADA UNO • DE PROMEDIO, EL DNA QUE CORRESPONDE A UN GEN TIENE UNOS 1.000 NUCLEÓTIDOS, DE MANERA QUE CADA UNO DE LOS FRAGMENTOS DE DNA DE B. SUBTILIS CONTIENE UNOS 10 GENES, QUE ES UN TAMAÑO TRANSFORMABLE TÍPICO • UNA CÉLULA INDIVIDUAL INCORPORA SOLO UNO O UNOS POCOS FRAGMENTOS DE DNA, DE MODO QUE SOLO UNA PEQUEÑA PROPORCIÓN DE LOS GENES DE UNA CÉLULA SE PUEDEN TRANSFERIR A OTRA MEDIANTE UN ACTO INDIVIDUAL DE TRANSFORMACIÓN.
  • 16. LA COMPETENCIA EN LA TRANSFORMACIÓN • UNA CÉLULA QUE PUEDE ACEPTAR DNA Y SER TRANSFORMADA SE DICE QUE ES COMPETENTE, Y ESTA CAPACIDAD ESTÁ DETERMINADA GENÉTICAMENTE. • LA COMPETENCIA EN LA MAYORÍA DE LAS BACTERIAS TRANSFORMABLES NATURALMENTE ESTÁ REGULADA, Y ALGUNAS PROTEÍNAS ESPECIALES INTERVIENEN EN LA CAPTACIÓN Y EL PROCESAMIENTO DEL DNA • ESTAS PROTEÍNAS ESPECÍFICAS DE COMPETENCIA COMPRENDEN UNA PROTEÍNA DE UNIÓN AL DNA ASOCIADA A LA MEMBRANA, UNA AUTOLISINA DE LA PARED CELULAR Y VARIAS NUCLEASAS.
  • 17. • LAS CÉLULAS PRODUCEN Y EXCRETAN UN PEQUEÑO PÉPTIDO DURANTE SU CRECIMIENTO, Y LA ACUMULACIÓN DE ESTE PÉPTIDO EN ALTAS CONCENTRACIONES INDUCE LA COMPETENCIA EN LAS CÉLULAS. PERO NO TODAS LAS CÉLULAS SE VUELVEN COMPETENTES. • BACILLUS, APROXIMADAMENTE EL 20 % DE LAS CÉLULAS DE UN CULTIVO SE VUELVEN COMPETENTES Y PERMANECEN ASÍ DURANTE VARIAS HORAS. • SIN EMBARGO, EN STREPTOCOCCUS, PUEDEN VOLVERSE COMPETENTES EL 100 % DE LAS CÉLULAS, PERO SOLO POR UN BREVE PERÍODO DURANTE EL CICLO DE CRECIMIENTO. LA COMPETENCIA EN LA TRANSFORMACIÓN
  • 18. TRANSFORMACIÓN NATURAL • LA TRANSFORMACIÓN NATURAL DE ALTA EFICIENCIA ES RARA ENTRE LAS BACTERIAS. POR EJEMPLO, ACINETOBACTER, BACILLUS, STREPTOCOCCUS, HAEMOPHILUS, NEISSERIA Y THERMUS SON COMPETENTES DE • POR EL CONTRARIO, MUCHOS PROCARIOTAS SE TRANSFORMAN MUY POCO O NADA EN CONDICIONES NATURALES. FORMA NATURAL Y SE TRANSFORMAN FÁCILMENTE.
  • 19. TÉCNICAS DE TRANSFORMACIÓN • ELECTROPORACIÓN • ES UNA TÉCNICA FÍSICA QUE SE UTILIZA PARA INTRODUCIR DNA EN ORGANISMOS DIFÍCILES DE TRANSFORMAR, ESPECIALMENTE AQUELLOS QUE TIENEN PAREDES CELULARES GRUESAS • AS CÉLULAS SE MEZCLAN CON DNA Y DESPUÉS SE EXPONEN A BREVES PULSOS ELÉCTRICOS DE ALTO VOLTAJE • ESTO HACE PERMEABLE LA ENVOLTURA CELULAR Y PERMITE LA ENTRADA DEL DNA. • ES UN PROCESO RÁPIDO Y FUNCIONA PARA LA MAYORÍA DE LAS BACTERIAS, INCLUIDA E. COLI, PARA ALGUNOS MIEMBROS DE ARCHAEA E INCLUSO PARA LEVADURAS Y DETERMINADAS CÉLULAS VEGETALES.
  • 20. CAPTACIÓN DE DNA EN LA TRANSFORMACIÓN • DURANTE LA TRANSFORMACIÓN NATURAL, LAS BACTERIAS COMPETENTES UNEN EL DNA DE FORMA REVERSIBLE • LAS CÉLULAS COMPETENTES UNEN MUCHO MÁS DNA QUE LAS NO COMPETENTES, HASTA UNAS MIL VECES MÁS. • LOS FRAGMENTOS TRANSFORMANTES SON MUCHO MÁS PEQUEÑOS QUE EL GENOMA COMPLETO, Y SE DEGRADAN AUN MÁS DURANTE EL PROCESO DE CAPTACIÓN • EN STREPTOCOCCUS PNEUMONIAE CADA CÉLULA PUEDE UNIR SOLO UNAS DIEZ MOLÉCULAS DE DNA BICATENARIO DE ENTRE 10 Y 15 KBP CADA UNA
  • 21. • CUANDO ESTOS FRAGMENTOS SE INTRODUCEN EN LA CÉLULA SE CONVIERTEN EN TROZOS DE CADENA SENCILLA DE UNOS 8 KB, Y LA CADENA COMPLEMENTARIA CORRESPONDIENTE ES DEGRADADA • LOS FRAGMENTOS DE DNA DE LA MEZCLA COMPITEN ENTRE SÍ POR LA CAPTACIÓN, Y POR TANTO DISMINUYE LA PROBABILIDAD DE QUE UN TRANSFORMANTE TOME UN DNA QUE LE CONFIERA UNA VENTAJA O QUE SEA UN MARCADOR DE SELECCIÓN. CAPTACIÓN DE DNA EN LA TRANSFORMACIÓN
  • 22. INTEGRACIÓN DEL DNA TRANSFORMANTE • DURANTE LA TRANSFORMACIÓN, EL DNA TRANSFORMANTE SE UNE A LA SUPERFICIE CELULAR MEDIANTE UNA PROTEÍNA DE UNIÓN A DNA • TRAS LA CAPTACIÓN, EL DNA SE UNE A UNA PROTEÍNA ESPECÍFICA DE COMPETENCIA, QUE PROTEGE EL DNA DEL ATAQUE DE LAS NUCLEASAS HASTA QUE ALCANZA EL CROMOSOMA, DONDE LA PROTEÍNA RECA TOMA EL CONTROL • EL DNA SE INTEGRA EN EL GENOMA DEL RECEPTOR POR RECOMBINACIÓN • MUCHAS BACTERIAS TRANSFORMABLES NATURALMENTE SE TRANSFORMAN MUY POCO CON DNA PLASMÍDICO PORQUE, PARA PODER REPLICARSE, EL PLÁSMIDO DEBE MANTENERSE BICATENARIO Y CIRCULAR.
  • 23.
  • 24. 2.3. TÉCNICAS DE GENÉTICA BACTERIANA IN VIVO TRANSDUCCIÓN
  • 25. TRANSDUCCIÓN • EN LA TRANSDUCCIÓN, UN VIRUS BACTERIANO (UN BACTERIÓFAGO) TRANSFIERE EL DNA DE UNA CÉLULA A OTRA. LOS VIRUS PUEDEN TRANSFERIR LOS GENES DEL HOSPEDADOR DE DOS MANERAS • TRANSDUCCIÓN GENERALIZADA, EL DNA DERIVADO DE PRÁCTICAMENTE CUALQUIER FRAGMENTO DEL GENOMA DEL HOSPEDADOR ES EMPAQUETADO EN EL INTERIOR DEL VIRIÓN MADURO EN LUGAR DEL GENOMA VÍRICO. • TRANSDUCCIÓN ESPECIALIZADA, EL DNA DE UNA REGIÓN ESPECÍFICA DEL CROMOSOMA DEL HOSPEDADOR SE INTEGRA DIRECTAMENTE EN EL GENOMA DEL VIRUS, NORMALMENTE REEMPLAZANDO ALGUNO DE LOS GENES VÍRICOS.
  • 26. TRANSDUCCIÓN • LA TRANSDUCCIÓN SE PRODUCE EN TODA UNA SERIE DE BACTERIAS, QUE COMPRENDE LOS GÉNEROS DESULFOVIBRIO, ESCHERICHIA, PSEUDOMONAS, RHODOCOCCUS, RHODOBACTER, SALMONELLA, STAPHYLOCOCCUS Y XANTHOBACTER, ASÍ COMO EN METHANOTHERMOBACTER THERMOAUTOTROPHICUS, UNA ESPECIE DE ARCHAEA. • NO TODOS LOS FAGOS PUEDEN TRANSDUCIR, NI TODAS LAS BACTERIAS SON TRANSDUCIBLES, PERO CON UNA ABUNDANCIA DE BACTERIÓFAGOS EN LA NATURALEZA QUE SE ESTIMA SUPERIOR EN 10 VECES AL NÚMERO DE CÉLULAS PROCARIOTAS, EL FENÓMENO DESEMPEÑA UN PAPEL IMPORTANTE EN LA TRANSFERENCIA DE GENES EN EL AMBIENTE. • ENTRE LOS GENES TRANSFERIDOS POR BACTERIÓFAGOS TRANSDUCTORES HAY GENES DE RESISTENCIA MÚLTIPLE A ANTIBIÓTICOS
  • 27. TRANSDUCCIÓN • MIENTRAS QUE LA TRANSDUCCIÓN DESEMPEÑA UN PAPEL EN LA TRANSFERENCIA HORIZONTAL DE DNA EN LA NATURALEZA, EN GENÉTICA MICROBIANA SE USAN LOS DOS MECANISMO DE TRANSDUCCIÓN —GENERALIZADA Y ESPECIALIZADA— DE LOS BACTERIÓFAGOS PARA TRANSFERIR DNA A CÉLULAS BACTERIANAS DIANA • LOS BACTERIÓFAGOS PUEDEN SER EMPLEADOS TAMBIÉN PARA TRANSFERIR FRAGMENTOS GRANDES DE DNA A CÉLULAS HOSPEDADORAS. • UN FAGO TÍPICO DE DNA DE CADENA DOBLE PUEDE EMPAQUETAR HASTA 40 KPB DE DNA. • LOS BACTERIÓFAGOS USADOS EN EL LABORATORIO PARA LA TRANSDUCCIÓN SON PRINCIPALMENTE DE TIPO NO LÍTICO
  • 28. TRANSDUCCIÓN GENERALIZADA • EN LA TRANSDUCCIÓN GENERALIZADA, PRÁCTICAMENTE CUALQUIER GEN DEL CROMOSOMA DONADOR SE PUEDE TRANSFERIR AL RECEPTOR, Y SE GENERA UN TRANSDUCTANTE. • LA TRANSDUCCIÓN GENERALIZADA SE DESCUBRIÓ Y SE HA ESTUDIADO EXTENSIVAMENTE EN LA BACTERIA SALMONELLA ENTERICA CON EL FAGO P22, Y TAMBIÉN SE HA ESTUDIADO CON EL FAGO P1 EN ESCHERICHIA COLI. • CUANDO UNA CÉLULA BACTERIANA ES INFECTADA POR UN FAGO, SE PUEDE PRODUCIR EL CICLO LÍTICO. SIN EMBARGO, DURANTE LA INFECCIÓN LÍTICA, LAS ENZIMAS QUE INTERVIENEN EN EL EMPAQUETAMIENTO DEL DNA VÍRICO EN EL BACTERIÓFAGO A VECES EMPAQUETAN DNA DEL HOSPEDADOR DE FORMA ACCIDENTAL. • EL RESULTADO RECIBE EL NOMBRE DE PARTÍCULA TRANSDUCTORA.
  • 29.
  • 30. LISOGENIA Y LA TRANSDUCCIÓN ESPECIALIZADA • LA TRANSDUCCIÓN GENERALIZADA PERMITE LA TRANSFERENCIA DE CUALQUIER GEN DE UNA BACTERIA A OTRA, PERO A BAJA FRECUENCIA. • LA TRANSDUCCIÓN ESPECIALIZADA PERMITE UNA TRANSFERENCIA EXTREMADAMENTE EFICIENTE, PERO ES SELECTIVA Y TRANSFIERE SOLO UNA PEQUEÑA REGIÓN DEL CROMOSOMA BACTERIANO. • EN EL PRIMER CASO DE TRANSDUCCIÓN ESPECIALIZADA QUE SE DESCUBRIÓ, LOS GENES PARA EL CATABOLISMO DE LA GALACTOSA FUERON TRANSDUCIDOS POR EL FAGO ATEMPERADO LAMBDA DE E. COLI.
  • 31. • CUANDO LAMBDA CONVIERTE EN LISÓGENA UNA CÉLULA HOSPEDADORA, EL GENOMA DEL FAGO SE INTEGRA EN EL CROMOSOMA DE E. COLI EN UN SITIO ESPECÍFICO • ESTE SITIO ESTÁ PRÓXIMO AL GRUPO DE GENES QUE CODIFICAN LAS ENZIMAS PARA LA UTILIZACIÓN DE LA GALACTOSA. • DESPUÉS DE LA INSERCIÓN, LA REPLICACIÓN DEL DNA VÍRICO ESTÁ BAJO EL CONTROL DEL CROMOSOMA BACTERIANO. • TRAS LA INDUCCIÓN, EL DNA VÍRICO SE SEPARA DEL DNA DEL HOSPEDADOR MEDIANTE UN PROCESO QUE ES EL INVERSO A LA INTEGRACIÓN LISOGENIA Y LA TRANSDUCCIÓN ESPECIALIZADA
  • 32.
  • 33. CONVERSIÓN FÁGICA • LA ALTERACIÓN DEL FENOTIPO DE UNA CÉLULA HOSPEDADORA POR LISOGENIA SE DENOMINA CONVERSIÓN FÁGICA. • CUANDO UN FAGO ATEMPERADO NORMAL (ES DECIR, NO DEFECTIVO) CONVIERTE UNA CÉLULA EN LISÓGENA Y ÉL MISMO SE CONVIERTE EN UN PROFAGO, LA CÉLULA SE VUELVE INMUNE A LA INFECCIÓN POR OTRO FAGO DEL MISMO TIPO. • ESTA INMUNIDAD SE PUEDE VER EN SÍ MISMA COMO UN CAMBIO EN EL FENOTIPO, PERO EN LAS CÉLULAS LISÓGENAS A MENUDO SE OBSERVAN OTROS CAMBIOS FENOTÍPICOS QUE NO ESTÁN RELACIONADOS CON LA INMUNIDAD A LOS FAGOS.
  • 34. • ES PROBABLE QUE LA LISOGENIA APORTE UN FUERTE VALOR SELECTIVO A LA CÉLULA HOSPEDADORA, YA QUE CONFIERE RESISTENCIA A LA INFECCIÓN POR VIRUS DEL MISMO TIPO • LA CONVERSIÓN FÁGICA TAMBIÉN PUEDE TENER UNA IMPORTANCIA EVOLUTIVA SIGNIFICATIVA PORQUE DA LUGAR A CAMBIOS GENÉTICOS EN LAS CÉLULAS HOSPEDADORAS. • MUCHAS BACTERIAS AISLADAS DE LA NATURALEZA SON LISÓGENOS NATURALES, Y POR TANTO ES PROBABLE QUE LA LISOGENIA SEA ESENCIAL PARA LA SUPERVIVENCIA DE MUCHAS CÉLULAS HOSPEDADORAS EN LA NATURALEZA. CONVERSIÓN FÁGICA