GENÉTICA MICROBIANA.

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1 GENÉTICA MICROBIANA

2 GENÉTICA ESTUDIO DE LOS MECANISMOS POR LOS CUALES LOS CARACTERES PASAN DE UN ORGANISMO A OTRO GEN: ENTIDAD QUE ESPECIFICA LA ESTRUCTURA DE UNA CADENA DE POLIPÉPTIDOS

3 ELEMENTOS GENÉTICOS CROMOSOMA BACTERIANO: MOLÉCULAS DE ADN INDIVIDUAL, HAPLOIDE (GENÓFORO) MOLÉCULA DE ADN CIRCULAR CERRADA (A VECES LINEAL) 2 A 4 COPIAS EN FASE EXPONENCIAL

4 TAMAÑO Y PM DEL ADN NUCLEÓTIDO: 4000 daltons
NÚMERO DE BASES POR MOLÉCULA 1000 BASES = 1 KILOBASE (Kb) Escherichia coli: 4600 PARES DE KILOBASES. SUPERENRROLLAMIENTO

5 PLÁSMIDOS Y EPISOMAS PLÁSMIDOS: MOLÉCULAS DE ADN CIRCULAR INDEPENDIENTES DEL ADN CROMOSÓMICO EPISOMAS: PLÁSMIDOS QUE PUEDEN INTEGRARSE AL CROMOSOMA BACTERIANO

6 1. CROMOSOMA BACTERIANO 2. PLÁSMIDOS

7 PLÁSMIDOS FERTILIDAD: CONJUGACIÓN
RESISTENCIA: A ANTIMICROBIANOS (R). FACTOR DE TRANSFERENCIA PRODUCCIÓN DE BACTERIOCINAS: EJ. ColEI (NO TRANSMISIBLES) OTROS: ENZIMAS, FACTORES DE VIRULENCIA, etc.

8 PLASMIDOS

9 PLÁSMIDOS PRESENTES EN GRAM POSITIVAS Y NEGATIVAS
NÚMERO DE COPIAS VARIABLE REPLICACIÓN SIMILAR AL CROMOSO-MA BACTERIANO (1/10 DEL TIEMPO)

10 INFORMACIÓN GENÉTICA SECUENCIA DE BASES DE ADN SE CORRESPONDE CON SECUENCIAS DE AMINOÁCIDOS CODÓN: CONJUNTO DE TRES NUCLEÓTICOS QUE CODIFICA PARA UN AMINOÁCIDO CÓDIGO DEGENERADO (REDUNDANTE)

11 INFORMACIÓN GENÉTICA CISTRÓN: SEGMENTO DE ADN QUE CODIFICA PARA UN SOLO POLIPÉPTIDO CADENA CON SENTIDO: INFORMACIÓN PARA LA TRANSCRIPCIÓN (3’) TRANSCRIPCIÓN: DE ADN EN ARNm SECUENCIA LÍDER: IMPORTANTE PARA LA TRADUCCIÓN

12 REGULACIÓN DE EXPRESIÓN GÉNICA
ECONOMÍA DE ENERGÍA Y ADAPTACIÓN AL ENTORNO OPERÓN: AGRUPAMIENTO DE GENES QUE CODIFICAN SÍNTESIS DE DETERMINADAS ENZIMAS REGULACIÓN Y TRANSCRIPCIÓN COORDINADAS EN UN SOLO ARNm POLICISTRÓNICO

13 REPRESIÓN TRANSCRIPCIÓN BLOQUEADA ARN POLIMERASA REPRESOR PROMOTOR
OPERADOR GEN 1 GEN 2 GEN 3 TRANSCRIPCIÓN BLOQUEADA ARN POLIMERASA REPRESOR

14 INDUCCIÓN TRANSCRIPCIÓN ARN POLIMERASA INDUCTOR REPRESOR PROMOTOR
OPERADOR GEN 1 GEN 2 GEN 3 TRANSCRIPCIÓN ARN POLIMERASA INDUCTOR REPRESOR

15 MUTACIONES CEPA BACTERIANA (CLON)
GENOTIPO: CARACTERÍSTICAS GENÉ-TICAS (EXPRESADAS O NO) FENOTIPO: CARACTERÍSTICAS GENÉ-TICAS MEDIBLES U OBSERVABLES TIPO SALVAJE

16 DEFINICIONES MUTACIÓN: CAMBIO HEREDABLE EN LA SECUENCIA DE BASES DEL ADN RECOMBINACIÓN: REUNIÓN DE ELEMENTOS GENÉTICOS DE DOS GENOMAS EN UNA UNIDAD

17 MUTACIONES ESPONTÁNEAS (BAJA FRECUENCIA) INDUCIDAS (AGENTES MUTÁGENOS)
LETALES CONDICIONALES LETALES CONDICIONALES

18 MUTACIONES ESPONTÁNEAS
ERRORES EN EL MECANISMO DE REPLICACIÓN DEL ADN SUSTITUCIÓN DE UNA PIRIMIDINA POR OTRA (TRANSICIÓN) SUSTITUCIÓN DE UNA PIRIMIDINA POR UNA PURINA (TRANSVERSIÓN) CORRIMIENTO DEL MARCO DE LECTURA

19 MUTACIONES INDUCIDAS AGENTE MUTÁGENO: PRODUCTO CAPAZ DE ORIGINAR DAÑO EN EL ADN QUÍMICOS: ANÁLOGOS DE BASES 5-BROMOURACILO (ANÁLOGO DE TIMINA), AGENTES DE INTERCALACIÓN (EN REPLICACIÓN); AGENTES ALQUILANTES (NITROSOGUANIDINA)

20 MUTACIONES SELECTIVAS: CONFIEREN VENTAJAS A LAS CEPAS (Ej. RESISTENCIA A FÁRMACOS) NO SELECTIVAS: NO CONFIEREN VENTAJAS (Ej. PIGMENTACIÓN) NUTRICIONALES: REQUIEREN FACTORES DE CRECIMIENTO (CEPAS AUXOTROFAS Y PROTOTROFAS)

21 CLASES DE MUTACIONES MÓVILES VS. INMÓVILES CAPSULADOS VS. ACAPSULADOS
SENSIBLES VS. RESISTENTES (A FÁRMACOS, VIRUS, etc.) PIGMENTADAS VS. APIGMENTADAS

22 AGENTES MUTÁGENOS RADIACIONES UV Y IONIZANTES
SISTEMA REPARADOR DEL ADN REPARACIÓN POR RECOMBINACIÓN (PROTEÍNA RecA DIRIGE INTERCAMBIO POR RECOMBINACIÓN)

23 MUTACIONES: BASES MOLECULARES
MUTACIONES PUNTUALES: CAMBIO EN UNA BASE MUTACIONES SILENCIOSAS MUTACIONES CONTRASENTIDO MUTACIONES SIN SENTIDO CORRIMIENTO MARCO DE LECTURA

24 MUTACIÓN DE CONTRASENTIDO PROTEÍNA NORMAL MUTACIÓN SILENCIOSA
UAC Codón de tirosina CAC Codón de histidina UAG Codón de terminación UAU Codón de tirosina PROTEÍNA INCOMPLETA MUTACIÓN SIN SENTIDO PROTEÍNA DEFECTUOSA MUTACIÓN DE CONTRASENTIDO PROTEÍNA NORMAL MUTACIÓN SILENCIOSA

25 RECOMBINACIÓN ADN DE DISTINTOS ORÍGENES: BACTERIAS DADORAS Y RECEPTORAS INCORPORACIÓN AL GENOMA DE BACTERIA RECEPTORA ADN REPLICÓN: ORIGEN DE REPLICA-CIÓN (oriC); CROMOSOMAS, PLÁSMI-DOS, GENOMAS DE FAGOS

26 RECOMBINACIÓN TRAMO EXTENSO DE SECUENCIAS DE ALTA SIMILITUD
DETECCIÓN POR CAMBIOS FENOTÍPICOS (CÉLULAS RECEPTORAS CON MARCADORES; MUTANTES DOBLES)

27 RECOMBINACIÓN HETERÓLOGA
GENERALIZADA: SECUENCIAS NUCLEOTÍDICAS HOMÓLOGAS ESPECÍFICA: INSERCIÓN DEL FRAGMENTO DE ADN EN LUGAR ESPECÍFICO DEL REPLICÓN

28 TRANSPOSICIÓN TRANSPOSONES: ELEMENTOS QUE PUEDEN MOVERSE DE UNA PARTE A OTRA DEL GENOMA SIMPLES: SECUENCIAS DE INSERCIÓN PARA INCORPORARSE COMPLEJOS: ADEMÁS CODIFICAN PARA OTRAS FUNCIONES (SEGMENTOS DE ADN DE CADENA DOBLE)