Este documento describe diferentes mecanismos de transferencia genética en bacterias como la transformación, la conjugación y la transducción. La transformación implica la incorporación de ADN exógeno, la conjugación requiere contacto celular directo y transfiere ADN a través de plásmidos, y la transducción usa bacteriófagos para transferir genes entre bacterias. Estos mecanismos permiten la diseminación de genes de resistencia a antibióticos y otros factores entre poblaciones bacterianas.

1. GENÉTICA BACTERIANA

2. Mutaciones Bacterianas
• Es el cambio heredable que se produce en la
secuencia de nucleótidos del genoma de un
organismo
• Pueden ser:
– Inducidas o Espontáneas
• Se expresan raramente
• Se favorecen cuando dan ventajas selectivas
• Se pueden transferir entre bacterias

3. Características generales de la
Transferencia Genética en Bacterias
• Unidireccional
– Donante a receptor
• Donante no cede el cromosoma completo
– Merozigoto
• La transferencia genética puede ocurrir
entre especies

4. Transformación
• Definición: Transferencia de genes por
incorporación de moléculas de ADN
exógeno.
• Factores que la afectan
– Tamaño y estado del ADN
• Sensible a nucleasas
– Estado de Competencia del receptor (Bacillus,
Haemophilus, Neisseria, Streptococcus)

5. Transformación
– Recombinación
• Pasos
– Penetración del DNA
• Características transformadas
- Antígenos
- Capacidad fermentación
- Resistencia antimicrobianos

6. Conjugación
• Definición: transferencia
genética entre dos bacterias
que requiere contacto celular
• Bacterias que intervienen:
– Donante
Donor
Recipient
– Receptor

7. Plásmidos
• Definición: Elemento genético
extracromosómico capaz de replicación
autónoma (replicón)
• Episoma: un plásmido que puede
integrarse en el cromosoma

8. Estructura de los plásmidos R
• RTF
– Plásmido
Conjugativo
– Transferencia de
genes
RTF
Determinantes R
• Determinantes R
– Genes Resistencia
– Transposones

9. Clasificación de los Plásmidos
• Propiedades de Transferencia
– Conjugativos
– Non conjugativos
• Efectos fenotípicos
– F+ : Fertilidad
– Col: Bacteriocinas
– R: Resistencia
– Ent: Enterotoxinas
– Vir: Virulencia
– Productores tumores en plantas

10. Conjugación

11. Mecanismos de conjugación
• Transferencia
de ADN
– Origen de
transferencia
– Replicación
cadenas ADN
• Formación de
pares efectivos
F+ F-
F+ F-
F+ F+F+ F+

12. Conjugación
• Importancia
– Bacterias Gram -
• Resistencia antibióticos
• Diseminación rápida
– Bacterias Gram +
• Producción de agentes de adherencia
• Resistencia antibióticos

13. Elementos Genéticos
Transponibles
• Definición: Segmentos de ADN capaces
de mudarse de una localización a otra
• Propiedades
– Movimiento al “azar”
– No poseen autorreplicación
– Transposición mediante recombinación específica
• Transposasa

14. Tipos de Elementos Transponibles
• Secuencias de Inserción (IS)
– Elementos que portan solo los genes de
transposición
– Denominación - IS1
– Estructura
– Importancia
• Mutaciones
• Inserción de plásmidos
• Variación de fase
TransposasaABCDEFG GFEDCBA

15. Tipos de Elementos Transponibles
• Transposones (Tn)
– Elementos que portan otros genes ademas de
los de transposición
– Denominación - Tn10
– Estructura
• Tns complejos
– Importancia
• Resistencia Antibióticos

16. Transducción
• Definición: Transferencia de genes
bacterianos a través de un bacteriófago
• Tipos de transducción
• Importancia
– Comun en bacterias Gram+
– Conversión lisogénica

17. Composición y Estructura Fago
• Composición
– Acido Nucleico
• Tamaño Genoma
• Bases modificadas
– Proteinas
• Protección
• Infección
• Estructura (T4)
– Tamaño
– Cabeza o capside
– Cola
Cola
Fibras
Placa
basal
Cabeza
Collar
contráctil

18. Infección de Célula Huésped por
Fagos
• Unión Irreversible
• Adsorpción
– LPS para T4
• Inyección acido nucleico
• Contracción del collar

19. Infección de Célula Huésped por
Fagos

20. Ciclo Lítico de Multiplicación del Fago
• Lisis y Liberación
• Eclipse
•Genes tempranos
•Síntesis ADN del fago
•Genes tardíos
• Acumulación intracelular

21. Ciclo Lítico de Multiplicación del Fago
• Eclipse
– Genes tempranos
– Síntesis ADN del fago
– Genes tardíos
• Acumulación intracelular
• Lisis y Liberación

22. Ciclo Lisogénico de Multiplicación del
Fago
• Integración
– Profago
– Represor - Inmunidad
• Replicación simultánea

23. Transducción
• Tipos de transducción
– Generalizada: Aquella en la que cualquier
gen del donante tiene la misma probabilidad
de ser transferido.
– Especializada: Aquella en la que ciertos
genes tienen mayor probabilidad de ser
transferidos.
– Abortiva: El ADN donado no se integra en el
cromosoma receptor, no se degrada, pero no
se replica, lo que conlleva a la dilución

24. Transducción Generalizada
• Liberación del fago
• Replicación del fago y degradación del ADN huésped
• Ensamblaje particulas virales
• Infección del receptor
• Recombinación
• Infección del donante

25. Transducción Especializada
Fago lisogénico
• Liberación del fago
• Recombinación
• Activación y ensamblaje de fagos
• Infección del receptor
• Recombinación
• Infección del Donante