El documento describe el ciclo de replicación de los bacteriófagos. Los bacteriófagos se unen a receptores específicos en la superficie bacteriana y luego inyectan su ADN dentro de la célula, tomando el control de la maquinaria celular para producir más copias del fago. Los nuevos viriones ensamblados luego lisarán la célula huésped para ser liberados y continuar infectando otras bacterias.

1. BACTERIOFAGOSBACTERIOFAGOS

2. Replicación de un fagoReplicación de un fago
 Los fagos se unen o se fijan aLos fagos se unen o se fijan a
receptores específicos.receptores específicos.
 Los receptores varían según el fago.Los receptores varían según el fago.
 Receptores: lipopolisacáridos,Receptores: lipopolisacáridos,
proteínas de pared celular, ácidosproteínas de pared celular, ácidos
teicoicos, flagelos y pili.teicoicos, flagelos y pili.
 Fagos T-par utilizan lipolisacáridos oFagos T-par utilizan lipolisacáridos o
proteínas de la pared celular.proteínas de la pared celular.

5. Acoplamiento y fijaciónAcoplamiento y fijación
La fijación del fagoLa fijación del fago
comienza cuandocomienza cuando
una fibra de la colauna fibra de la cola
establece contactoestablece contacto
con el receptorcon el receptor
adecuado, la placaadecuado, la placa
basal se asienta enbasal se asienta en
la superficie.la superficie.

6. La unión se debeLa unión se debe
probablemente aprobablemente a
interacciones electrostáticas,interacciones electrostáticas,
a cierto pH y la presencia dea cierto pH y la presencia de
iones como magnesio yiones como magnesio y
calcio.calcio.

7. Una vez que laUna vez que la
placa basal estáplaca basal está
firmementefirmemente
asentada en laasentada en la
superficie celular,superficie celular,
se producense producen
cambioscambios
conformacionalesconformacionales
en placa basal y enen placa basal y en
la vaina.la vaina.
La vaina de la colaLa vaina de la cola
se contrae.se contrae.

10. A continuaciónA continuación
el tubo centralel tubo central
o núcleo (core)o núcleo (core)
es empujado aes empujado a
través de latravés de la
paredpared
bacteriana.bacteriana.

13. Síntesis de ác. nucleicos ySíntesis de ác. nucleicos y
proteínas del fagoproteínas del fago
Poco después de la inyecciónPoco después de la inyección
del DNA se detiene la síntesisdel DNA se detiene la síntesis
del DNA, RNA y de ladel DNA, RNA y de la
proteínas del huésped y laproteínas del huésped y la
célula se ve obligada acélula se ve obligada a
sintetizar los componentessintetizar los componentes
virales.virales.

14.  La RNA polimerasa deLa RNA polimerasa de E. coliE. coli
comienza a sintetizar mRNA.comienza a sintetizar mRNA.
 Este mRNA y todos losEste mRNA y todos los
demás mRNA tempranosdemás mRNA tempranos
dirigen la síntesis de losdirigen la síntesis de los
factores proteicos y enzimasfactores proteicos y enzimas
necesarias para tomar elnecesarias para tomar el
control de la célula huésped ycontrol de la célula huésped y
fabricar los ácidos nucleicosfabricar los ácidos nucleicos
virales.virales.

15. Algunas enzimas tempranasAlgunas enzimas tempranas
específicas del virus degradanespecíficas del virus degradan
el DNA de la célula huésped ael DNA de la célula huésped a
nucleótidos, deteniendonucleótidos, deteniendo
simultáneamente de estasimultáneamente de esta
forma la expresión génica yforma la expresión génica y
proporcionando la materiaproporcionando la materia
prima para la síntesis del DNAprima para la síntesis del DNA
viral.viral.

16. La polimerasa reconoce aLa polimerasa reconoce a
los promotores del DNAlos promotores del DNA
viral en vez de lasviral en vez de las
secuencias promotoras delsecuencias promotoras del
DNA bacteriano, de formaDNA bacteriano, de forma
que los genes del virus seque los genes del virus se
transcriben de formatranscriben de forma
preferente a los genes delpreferente a los genes del
huésped.huésped.

17. El fago T4 contieneEl fago T4 contiene
hidroximetilcitosina (HMC) enhidroximetilcitosina (HMC) en
lugar de la citocina. Estalugar de la citocina. Esta
debe ser sintetizada por dosdebe ser sintetizada por dos
enzimas codificadas en elenzimas codificadas en el
fago para que puedanfago para que puedan
comenzar la síntesis de DNA.comenzar la síntesis de DNA.

18.  Una vez sintetizado el DNA, sufreUna vez sintetizado el DNA, sufre
un proceso de glucosilación porun proceso de glucosilación por
adición de glucosa a los residuosadición de glucosa a los residuos
de HMC.de HMC.
 Los residuos protegen al DNA delLos residuos protegen al DNA del
ataque de las endonucleasas deataque de las endonucleasas de
E. coliE. coli, denominadas, denominadas enzimas deenzimas de
restricciónrestricción que de otra formaque de otra forma
escindirían del DNA viral enescindirían del DNA viral en
puntos específicos y lopuntos específicos y lo
destruirían.destruirían.

19. + DNA
+ - DNA
+ mRNA + DNA
PROTEINAS Nuevos
viriones
Traducción
DNA polimerasa
bacteriana
Transcripción
Replicación
Forma replicadora
F.R.

20. + RNA
+ - RNA
+ RNA
PROTEINAS Nuevos
viriones
Traducción
RNA replicasa
Replicación
Forma replicadora
RNA replicasa
Genomas + RNA

21. ENSAMBLAJEENSAMBLAJE
Es un proceso de ensamblaje deEs un proceso de ensamblaje de
extraordinaria complejidadextraordinaria complejidad
El mRNA tardio dirige la síntesis de tresEl mRNA tardio dirige la síntesis de tres
tipos de proteínas:tipos de proteínas:
1. Estructurales del fago1. Estructurales del fago
2. Las que ayudan al ensamblaje2. Las que ayudan al ensamblaje
del fago sin convertirse en parte de ladel fago sin convertirse en parte de la
estructura del viriónestructura del virión
3. Proteínas que participan en la3. Proteínas que participan en la
lisis celular y liberación del fago.lisis celular y liberación del fago.

22. ENSAMBLAJEENSAMBLAJE
DE LOSDE LOS
BACTERIÓFAGOSBACTERIÓFAGOS
DE LA SERIE T-PARDE LA SERIE T-PAR

23. LIBERACIÓNLIBERACIÓN
 La lisis deLa lisis de E. coliE. coli sucede aprox. a 22sucede aprox. a 22
min. a 37°C y se liberanmin. a 37°C y se liberan
cercanamente 300 partículas de T4.cercanamente 300 partículas de T4.
 Participan diversos genes del fagoParticipan diversos genes del fago
T4.T4.
 Un gen dirige la síntesis de unaUn gen dirige la síntesis de una
lisozima que ataca el peptidoglucanolisozima que ataca el peptidoglucano
del a pared celular.del a pared celular.

24. Otra proteína daña laOtra proteína daña la
membrana plasmáticamembrana plasmática
permitiendo que la lisozimapermitiendo que la lisozima
alcance la pared celular yalcance la pared celular y
pase más allá e inhiba laspase más allá e inhiba las
reacciones del metabolismoreacciones del metabolismo
enérgico que se produce enenérgico que se produce en
la membrana.la membrana.

26. REPLICACIÓN DE UN BACTERIOFAGOREPLICACIÓN DE UN BACTERIOFAGO

28. REPLICACIÓN DE BACTERIÓFAGOS:REPLICACIÓN DE BACTERIÓFAGOS:
CICLO LÍTICO (PRODUCTIVO)CICLO LÍTICO (PRODUCTIVO)

29. BACTERIÓFAGO GAMMABACTERIÓFAGO GAMMA
((Bacillus arthracisBacillus arthracis))

31. PROFAGOSPROFAGOS
 Los virus bacterianos participan enLos virus bacterianos participan en
una transferencia génica bacteriana.una transferencia génica bacteriana.
 Los virus bacterianos que seLos virus bacterianos que se
reproducen mediante un ciclo líticoreproducen mediante un ciclo lítico
se denominanse denominan bacteriófagosbacteriófagos
virulentos.virulentos.

32.  Muchos fagos DNA también sonMuchos fagos DNA también son
capaces de establecer una relacióncapaces de establecer una relación
diferente con su huésped. Tras ladiferente con su huésped. Tras la
adsorción y la penetración, eladsorción y la penetración, el
genoma viral no toma el control degenoma viral no toma el control de
su huésped ni lo destruye. Elsu huésped ni lo destruye. El
genoma permanece en el interior degenoma permanece en el interior de
la célula huésped y se reproducela célula huésped y se reproduce
junto con el cromosoma bacteriano.junto con el cromosoma bacteriano.
Se origina un clon de célulasSe origina un clon de células
infectadas que puede crecer duranteinfectadas que puede crecer durante
un largo periodo mientras parece serun largo periodo mientras parece ser
totalmente normal.totalmente normal.

33.  Cada una de estas células infectadasCada una de estas células infectadas
es capaz de producir fagos y lisarsees capaz de producir fagos y lisarse
bajo condiciones ambientalesbajo condiciones ambientales
apropiadas. Esta relación entre elapropiadas. Esta relación entre el
fago y el huésped se denominafago y el huésped se denomina
lisogenia.lisogenia.

34.  Bacterias capaces de producir fagosBacterias capaces de producir fagos
en estas condiciones sonen estas condiciones son lisogénicaslisogénicas
y se les designa con el nombre dey se les designa con el nombre de
lisógenaslisógenas, mientras que los fagos, mientras que los fagos
capaces de establecer este tipo decapaces de establecer este tipo de
relación se denominarelación se denomina fagosfagos
atemperados.atemperados.

35.  La forma latente del genoma viralLa forma latente del genoma viral
que permanece en el interior de laque permanece en el interior de la
célula huésped sin destruirla secélula huésped sin destruirla se
denominadenomina PROFAGOPROFAGO..
 ElEl profagoprofago suele estar integrado en elsuele estar integrado en el
genoma bacteriano, aunque engenoma bacteriano, aunque en
ocasiones existe de formaocasiones existe de forma
independienteindependiente

37.  En ocasiones la producción de fagosEn ocasiones la producción de fagos
se desencadena mediante lase desencadena mediante la
exposición a radiación UV u otrosexposición a radiación UV u otros
factores, las células lisógenas sonfactores, las células lisógenas son
destruidas y se liberan nuevos fagos.destruidas y se liberan nuevos fagos.
A este fenómeno se le denominaA este fenómeno se le denomina
INDUCCION.INDUCCION.

39. CICLOS LISOGÉNICO Y LÍTICOCICLOS LISOGÉNICO Y LÍTICO

40.  LaLa transduccióntransducción es la transferenciaes la transferencia
de genes bacterianos por medio dede genes bacterianos por medio de
virus. Se produce la incorporación devirus. Se produce la incorporación de
genes bacterianos al interior de lagenes bacterianos al interior de la
cápside de un fago a consecuenciacápside de un fago a consecuencia
de errores cometidos durante el ciclode errores cometidos durante el ciclo
vital del virus. El virus que contienevital del virus. El virus que contiene
estos genes los inyecta aestos genes los inyecta a
continuación en otra bacteria.continuación en otra bacteria.

45.  Un cultivo infectado por fagos que seUn cultivo infectado por fagos que se
está volviendo inactivo aestá volviendo inactivo a
consecuencia de la privación deconsecuencia de la privación de
nutrientes, antes de que lasnutrientes, antes de que las
bacterias entre en inactividad,bacterias entre en inactividad,
degradan sus propios RNAm y susdegradan sus propios RNAm y sus
proteínas, así pues, el fago seproteínas, así pues, el fago se
enfrenta a dos problemas:enfrenta a dos problemas:

46.  1) Sólo puede reproducirse en1) Sólo puede reproducirse en
bacterias metabólicamente activas, ybacterias metabólicamente activas, y
la multiplicación de fagos suele versela multiplicación de fagos suele verse
interrumpida de forma permanenteinterrumpida de forma permanente
por la degradación del RNAm y laspor la degradación del RNAm y las
proteínas.proteínas.
 2) Esta situación puede evitarse si el2) Esta situación puede evitarse si el
fago se vuelve inactivo (lisogénico) alfago se vuelve inactivo (lisogénico) al
mismo tiempo que su huésped.mismo tiempo que su huésped.

47.  La privación de nutrientes favorece laLa privación de nutrientes favorece la
lisogenia.lisogenia.
 El fago beta deEl fago beta de CorynebacteriumCorynebacterium
diphteriaediphteriae es el responsable de laes el responsable de la
producción de la toxina diftérica. Esproducción de la toxina diftérica. Es
el fago el que transporta el gen queel fago el que transporta el gen que
codifica la toxina.codifica la toxina.
 El fago lambda es utilizado por laEl fago lambda es utilizado por la
cepa K12 decepa K12 de E. coliE. coli y es el fagoy es el fago
atemperado más conocidoatemperado más conocido

49. REPLICA VIRAL:REPLICA VIRAL:
CURVAS DECURVAS DE
CRECIMIENTOCRECIMIENTO
DE UN PASODE UN PASO