Genética Bacteriana
• Genética: es la disciplina que trata de los mecanismos por los cuales los caracteres se transmiten de un organismo a otro y como se expresan. • Genoma bacteriano es el conjunto total de genes que porta una bacteria tanto en su cromosoma como en sus elementos genéticos extracromosómicos. • Crosomosoma bacteriano, es una molécula de ADN bicatenario circular, es una unidad de replicación. Tiene origen de replicación, genes que codifican las proteínas necesarias para la replicación .

• Código genético: es el mecanismo mediante el cual la información genética contenida en el ADN de los cromosomas se transcribe a otro acido nucleico a ARN • Codón: Triplete de aminoacidos • Plasmidos: Elemento genético extracromosómico capaz de replicarse de forma autónoma.

Estructura del DNA
• Base nitrogenada : A, T, G, C • Azúcar pentosa: Desoxirribosa • Normalmente doble hélice compuesta de dos hebras complementarias • A con T • G con C




Estructura de ARN
• Bases nitrogenadas: A, G, C, U • Azúcar pentosa : Ribosa • En general se compone de una sola hebra puede enrollarse alrededor de si mismo


Tipos de RNA • RNA ribosómico rRNA • RNA transferente tRNA • RNA mensajero mRNA


Replicación del DNA
• Proceso complejo que implica a numerosas enzimas y proteínas. • El proceso es similar en todos los organismos • Semiconservativa: cada hebra parental es conservada, las dos hebras parentales se separan y sirven de molde para la síntesis de una nueva.

• Bidireccional • Inicia en punto Ori C, origen de replicón y tiene dos puntos de crecimiento u horquillas de replicación • En dirección 5´- 3´ • Participan varias proteínas: ADN polimerasa, ARN polimerasa, Helicasa,Topoisomerasa, ligasa, primasas, proteína SSB etc


Procariota

Eucariota


Transcripción
• Síntesis de ARN mensajero • Se lleva a cabo por la acción de RNA polimerasa • Utiliza como molde la cadena complementaria (-) de ADN de un gen, en el cromosoma bacteriano o plasmido • La cadena de ARNm sintetizada, es idéntica a la cadena codificadora del ADN del gen.



Traducción
• Síntesis de un polipéptido • Después de las modificaciones postraduccional se forma una proteína funcional. • Ribosomas bacterianos • Se realiza mediante tres etapas: iniciación elongación y terminación. • Se lee por codones (tripletes de nucleótidos




1.4.1 Fenotipo y Genotipo
• Genotipo : Conjunto de genes que presenta un ser vivo. Es un conjunto de información, una serie de instrucciones concretas mediante las cuales el ser vivo construye su fenotipo. • Fenotipo: conjunto de caracteres morfolóticos, funcionales, bioquímicos, conductales, etc., que presenta un ser vivo. Es hereditario, corresponde a las características de un ser vivo.


1.4.2 Variación Fenotípica
• Afectan a la mayoría de la población • Son reversibles • • • • • Pueden ser: Morfológicas Cromógenas Enzimaticas Patogénicas


1.4.2 Variaciones Genotípicas MUTACIONES
• Mutación: es cualquier alteración permanente en la secuencia de ADN • Son cambios hereditarios • No necesariamente son irreversibles, ya que existen mecanismos de reparación y reversión. • Pueden ser espontaneas o inducidas por agentes mutagenos


Tipo Sustitución: Transición: pirimidina sustituida por pirimidina o purina sustituida por purina

Agente causal Analogos de bases, radiación UV, agentes desaminantes, alquilantes, espotanea.

Consecuencias Si se forma uncodón sin sentido, péptido trunco

Transversión: purina sustituida Espontanea por pirimidina o viceversa Deleción : Macrodeleción: supresión de un segmento grande de nucleótidos Microdeleción o deleción puntual: supresión de 1 o 2 nucleótidos

Si se forma un codón de sentido erróneo, proteína alterada. Péptido trunco

HNO2 , radiación, agentes alquilantes.

Corrimiento del marco de lectura, que casi siempre da lugar a un codón sin sentido y a un péptido trunco.


Adición Macroadición: inserción de un segmento grande de nucleótidos Microadición o adición puntual: inserción de 1 o 2 nucleótidos.

Transposones o secuencias de inserción

Gen interrumpido que da lugar a un producto trunco.

Acridina

Corrimiento del marco de lectura, que casi siempre da lugar a un codón sin sentido y a un péptido trunco.

Inversión

Transposones o secuencias de inserción

Diversos efectos posibles



Transferencia de genes
• Las bacterias intercambian material genético por tres mecanismos : • Transformación • Conjugación • Transducción



Transformación
• Toma de ADN (desnudo) del medio ambiente e incorporación en un receptor de forma heredable



Conjugación
• Esta transferencia es producida por contacto directo de las células dadora y receptora por el pili sexual • Pili sexual esta codificado por el factor F (fertilidad), localizado en un episoma • En bacterias Gram – para la resistencia antimicrobiana y diseminación rapida • En bacterias Gram + para producción de factores de adherencia y resistencia antimicrobiana



Transducción
• Fenómeno por el que se transfiere un fragmento de ADN de una bacteria por medio de un fago. • Común en bacterias Gram +


Estructura de un fago