Glosario Microbiología. Capítulo 13

Descrição

Genética microbiana
NIZA ISABEL HERNANDEZ BRITO
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NIZA ISABEL HERNANDEZ BRITO
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Recombinación general Intercambio recíproco en un par de secuencias homologas de DNA, que se debe a la rotura en cualquier sitio del cromosoma y la reunión de la hebra de DNA que conduce al entrecruzamiento.
DNA heterodúplex Porción de material genético que es insertada en el cromosoma mediante la incorporación de una cadena única.
Recombinación específica de sitio El material genético no presenta homología con el cromosoma que se une. Las enzimas responsables de este proceso suelen ser específicas de cada virus y de su huésped.
Recombinación replicadora Acompaña a la replicación de material genético y no depende de la homología de las secuencias. La utilizan los elementos genéticos que son capaces de desplazarse por el cromosoma.
Transferencia horizontal de genes Los genes se transfieren de un organismo madura e independiente a otro.
Exogenote Bacteria donadora. Dona una porción de DNA y es transferido a la bacteria receptora.
Endogenote Bacteria receptora en el proceso de recombinación genética, incorpora la porción de DNA del exogenote.
Merocigoto En la sustitución de material genético del huésped, la célula receptora se convierte temporalmente en diploide para una porción del genoma.
DNA resistente Usualmente circular y tiene secuencias que le permite mantener su independencia respecto al cromosoma huésped, por lo que la recombinasa cien las bacterias es una transferencia unidireccional de dador al receptor
Exogenote integrado Cuando el exogenote tienen una secuencia homóloga a una secuencia endogenote, este puede aparearse con el DNA receptor e incorporarse para producir un genoma recombinante.
Clon diploide parcial El DNA extraño persiste fuera del endogenote y se replica para producir un clon de células parcialmente diploides.
Restricción por huésped El exogenote puede sobrevivir pero no explicarse de modo que queda una célula con diploide parcial. Las nucleasas de la célula huésped puede degradar al exogenote.
Plásmidos Moléculas pequeñas de DNA que son capaces de existir de forma independiente respecto a los cromosomas del huésped. Tienen sus propios orígenes de replicación, se replican de forma autónoma y se heredan de forma estable.
Replicón Secuencia de DNA que contienen un origen de replicación y es capaz de replicarse.
Curación Proceso para en donde los plásmidos pueden ser eliminados de la células huésped, puede ser de forma espontánea o inducida.
Episoma Plásmido capaz de existir bien integrado en el cromosoma del huésped o libre.
Plásmidos conjugativos Tienen genes que codifican al pili que les permite transferir copias de sí mismo a otras bacterias durante la conjugación.
Factores de fertilidad (factor F) Contiene los genes responsables de la unión a la célula y transferencia de plásmidos entre cepas bacterianas durante en proceso de conjugación. Muchos de estos genes dirigen la formación de pili sexuales que unen a la célula F´ a una célula F.
Factores de resistencia (factor R) Contiene genes que codifican enzimas capaces de destruir o modificar antibióticos. No suelen estar integrados al cromosoma del huésped. Pueden ser resistentes a antibióticos tales como ampicilina, cloranfenicol y la kanamicina. Son plásmidos conjugativos, pueden propagarse a la población pero no con la misma rapidez que el factor F.
Plásmidos Col Bacterias que en sus genes albergan características con alguna ventaja competitiva en el mundo de los microbios. Contiene genes para la síntesis de bacteriocinas.
Bacteriocinas Proteínas que destruyen a otras bacterias, suelen actuar contra cepas estrechamente relacionadas, formando poro en la membrana plasmática aumentando su permeabilidad. También pueden degradar el DNA y el RNA o atacar al peptidoglicano y debilitar la pared celular.
Plásmidos de virulencia Potencian la patogenicidad de las bacterias que los contiene al aumentar su capacidad de resistencia frente a las defensas del huésped o al aumentar su capacidad de producir toxinas.
Plásmidos metabólicos Contienen enzimas que contienen genes que codifican enzimas para degradar sustancias como compuestos aromáticos, pesticidas y azúcares.
Transposición Los cromosomas de bacterias, virus y células eucariotas contienen fragmentos de DNA que tienen la capacidad de desplazarse por el genoma. No es necesario que existan áreas extensas homología entre el transposón y su sitio de destino.
Elementos transponibles o transposones Son los segmentos de DNA que contienen los genes necesarios para el proceso y se desplazan por el cromosoma.
Secuencias de inserción (Elementos IS) Corta cadena de DNA que contiene los genes que codifican las enzimas necesarias para transposición y que está limitada a ambos lados por secuencias idénticas o muy similares de nucleótidos que presentan una orientación invertida, secuencias inversamente repetidas, cada secuencia de inserción tiene su propia secuencia invertida.
Transposasa Enzima que contiene un gen que codifica a las secuencias inversas, es necesaria para la transposición y es capaz de reconocer con precisión los extremos del elemento IS.
Transposones compuestos Se componen de una región central que contiene genes extra, flanqueados a ambos lados por elementos IS de secuencia idénticas, presentan una organización más sencilla, limitados por secuencias cortas inversamente repetidas, la región codificadora contiene los genes de transposición como genes extras.
Transposición replicadora Proceso en donde el transposón original permanece en el sitio parental del cromosoma, mientras que el DNA diana se inserta una copia replicada del mismos.
Secuencia diana Secuencias específicas de unos cinco o nueves pares de base de longitud, cuando el transposón se inserta al sitio diana, esta se duplica de forma que las secuencias terminales de repeticiones invertidas de transposición están flanqueadas por cortas repeticiones directas.
Transposones conjugativos Transposones que comparten genes de transferencia y se pueden mover entre bacterias por el proceso por el proceso de conjugación.
Conjugación bacteriana Proceso de transferencia de información genética desde una célula donadora a otra receptora, promovido por determinados tipos de plásmidos (F), y que requiere contactos directos entre ambas, con intervención de estructuras superficiales especializadas (pili). Estudiada por Lederberg y Tatum (1946).
Cruce F+ x F- La transferencia génica de conjugación es un fenómeno polar. Las cepas receptoras F- con frecuencia se convierten en cepas dadoras F+. Debido a la presencia de factor F extracromosómico en la última, que le permite formar el pilus y transferir plásmidos al receptor durante el cruce o conjugación.
Pilus sexual o conjugativo Estructura que une el donador y el receptor y puede contraerse para unir ambas células. Funciona como un canal de transferencia del DNA del plásmido
Replicación en círculo rodante Proceso de replicación unidireccional de ácido nucleico que puede sintetizar rápidamente múltiples copias de las moléculas circulares de ADN o ARN tales como plásmidos, genoma de bacteriófagos y viroides.
Factor F Episoma o plásmido dirige la síntesis del pili, llevar a cabo replicación en círculo rodante y transferir material genético a una célula receptora. Puede integrarse al cromosoma.
Cepas Hfr (high frequency of recombination) Cepas donadoras que presentan una elevada eficiencia de transferencia génica cromosómica, ya que el factor F se integra al cromosoma bacteriano mediante recombinación entre secuencias de inserción homólogas presentes en el plásmido y los cromosomas huésped.
Cruce Hfr x F- Transferencia de DNA desde el factor F integrado, el cual que se replica, y se desplaza a través del pilus. Como sólo se transfiere parte del factor, el receptor F- no se convierte en F+ a menos que se transfiera todo el cromosoma.
Plásmido F’ El plásmido F puede abandonar el cromosoma al que está integrado y en ocasiones cometer un error en la incisión, adquiriendo un pedazo de material cromosómico y convirtiéndose en un plásmido F’
Conjugación F’ Conjugación similar al cruce F+ x F-. A través de ella se transfiere el plásmido con los genes cromosomales, los cuales no necesitan incorporarse al cromosoma receptor para expresarse. El receptor se convierte en F’ y es un merocigoto con dos juegos de genes. También llamado sexoducción, es un proceso importante para los genetistas.
Transformación del DNA Consiste en la captación por parte de una célula receptora de una molécula o fragmento de DNA desnudo y la incorporación de ésta al cromosoma del receptor en una forma heredable. Descubierto en 1928 por Fred Griffith.
Célula competente Célula capaz de captar DNA y ser transformada. Puede establecer contacto con fragmentos liberados de DNA y transportarlos a su interior.
Transformación natural El DNA proviene procede de una bacteria donadora. Proceso aleatorio donde puede transferirse cualquier porción del genoma entre bacterias. Sólo se ha descubierto en ciertos géneros de bacterias, ej. Streptococcus, Bacillus, Azotobacter, Pseudomonas, entre otras. Ocurre en medios terrestres y marinos.
Transformación artificial Se lleva a cabo en el laboratorio mediante diversas técnicas.Un método habitual es transformar bacterias con DNA de plásmido, ya que los plásmidos no se degradan con tanta facilidad como los fragmentos lineales.
Transducción Proceso de transferencia genética desde una célula donadora a otra receptora mediatizado por partículas de bacteriófagos (virus bacterianos) que contienen ADN genómico de la primera. Mecanismo más frecuente de intercambio y recombinación génica en las bacterias.
Ciclo lítico Proceso en el cual un bacteriófago infecta una célula, toma el control y obliga al huésped a fabricar copias del virus. Finalmente la bacteria huésped estalla o se lisa y libera los nuevos fagos. Los virus bacterianos que se reproducen mediante éste ciclo se denominan bacteriófagos virulentos.
Ciclo lisogénico Proceso en el cual el fago que entra a la célula no toma el control de su huésped ni la destruye. En cambio, el genoma viral permanece en el interior y se reproduce junto con el cromosoma bacteriano, se origina un clon de células infectadas
Bacterias lisógenas Bacterias capaces de producir fagos y usarse bajo circunstancias lisogénicas, desarrollando una relación de lisogenia con el fago.
Fagos atemperados Bacteriófagos capaces de establecer una relación de lisogenia con una célula huésped.
Profago Forma latente del genoma viral que permanece en el interior de la célula huésped sin destruirla. Suele estar integrado en el genoma bacteriano
Transducción generalizada Descubierta por Lederber y Zinder (1951). Ocurre durante el ciclo lítico de fagos. Se produce cuando un segmento de DNA bacteriano es encapsidado por error en una partícula viral y ésta infecta una nueva célula. Estos fagos pueden contener cualquier porción del DNA bacteriano. El 70-90% del DNA bacteriano no se integra por lo que la información no se expresa.
Fago de transducción generalizada Portador de información genética desde la bacteria original a otra célula.
Transductantes abortivos Bacterias que contienen DNA transducido no integrado y son diploides parciales.
Transducción especializada (restringida) Se produce cuando el DNA que ha sido encapsidado es un híbrido formado por DNA del fago y de la bacteria, y este virus, luego de la lisis celular, infecta una nueva célula. Los fagos de transducción especializada contienen un fragmento específico del DNA bacteriano. Es posible gracias a un error durante el ciclo lisogénico.
Lisados de baja frecuencia de transducción (LFT) Lisados que contienen sólo unas cuantas partículas o fagos transductores.
Fago auxiliar Fago que junto con los fagos normales de la célula, colabora en la integración y reproducción de un fago transductor defectuoso. Este fago aporta las enzimas necesarias que el fago transductor no codifica al haber perdido parte de su genoma.
Lisado de alta frecuencia de transducción (HFT) Lisado que es eficaz en la transducción, contienen una mezcla relativa de fagos transductores defectuosos y fagos auxiliares normales.
Bibliografía Prescott, L. (2004). Microbiología. McGraw Hill. 5ta edición. UGR (s. i.). Conjugación. Recuperado de https://www.ugr.es/~eianez/Microbiologia/18conjuga.htm Wikipedia (2020). Replicación en círculo rodante. Recuperado de https://es.wikipedia.org/wiki/Replicaci%C3%B3n_en_c%C3%ADrculo_rodante UGR (s. i.). Transducción. Recuperado de https://www.ugr.es/~eianez/Microbiologia/19transduccion.htm DYNDNS (s. i.). Transducción. Recuperado de http://www.aulavirtual-exactas.dyndns.org/MICROGRALF/document/Teorias/TEMA_02-_ESTRUCTURA_Y_REPRODUCCI%D3N_DE_MICROORGANISMOS_CELULARES/BIBLIOGRAFIA/TRANSDUCCION.htm Universo Jus(s. i.) Enxogenote. Recuperado de: http://universojus.com/definicion/exogenote Universo Jus (s. i.) Endogenote. Recuperado de:http://universojus.com/definicion/endogenote