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Genética de bacteriófagos
Bacteriofago T4 virulento
Ciclo lítico de los fagos
(fagos virulentos)
Bacteriófago λ (temperado)
• lítica
• lisogénica
Integración del bacteriófago
Recombinación genética en fagos
Placas de lisis de los recombinantes
Virus de Eucariontes (Retrovirus)
Virus de la Influenza
Genética bacteriana
E. coli
Selección de mutantes en bacterias
Prototrófico : Son bacterias silvestres que pueden crecer en medios mínimos (sales inorgánicas, fuente de carbono –glucosa- y agua). A partir de estas sustancias mínimas las bacterias pueden construir todas las macromoléculas necesarias para vivir.
Auxotrófico : Las bacterias son generalmente mutantes y no pueden crecer
al menos que se adicionen al medio nutrientes específicos
( Adenina, biotina, metionina, etc.)
Resistencia o susceptibilidad a antibióticos
Plásmidos
Varian en tamaño.
En general se replican de
manera autónoma.
Tienen un origen de replicación
y controlan su número de copias.
Tipos de plásmidos
Plásmidos de fertilidad (F): los cuales contienen información que les
permite conjugarse.
Plásmidos de resistencia (R ): los cuales contienen genes que pueden
constituir resistencia contra antibióticos o venenos. Históricamente
conocidos como Factores R.
Col-plásmidos: los cuales contienen genes que codifican (determinan la
producción de) colinas y proteínas que pueden matar a otra bacteria.
Vías de intercambio de genes entre bacterias
Transformación bacteriana
Incorporación e
integración de
un ADN
extraño al
cromosoma
bacteriano
Transducción generalizada
Transducción especializada
Conjugación bacteriana
E. coli
F+ (Factor de fertilidad)
F -
Pili
F+
Plásmido F
*Plásmido F codifica alrededor de 100 genes
Descubrimiento del
fenómeno de
conjugación
Las células tienen
que estar en
contacto
para modificarse
No hubo modificación genética
Plásmido F
Cepas de alta frecuencia de
recombinación (Hfr)
Las células Hfr
producen hasta
1000 veces más
recombinantes
Al conjugarse
con una célula Fno producían
células F+
El plásmido F tiene
secuencias de inserción
Dos eventos de recombinación
La transferencia de ADN no es recíproca
La bacteria donadora es la que contribuye con un fracción de material genético a la bacteria receptora
El fragmento de DNA donado es llamado exogenota y el genoma receptor el endogenota
Una bacteria que contiene el exogenota y el endogenota
se conoce como merocigoto ó diploide parcial
a+
b+
Exogenota
Endogenota
a-
b-
Factores F con genes bacterianos
Factor F´
Mapeo por conjugación interrumpida
Mapeo de genes bacterianos usando conjugación
Hfr
strs azir gal+ lac+ ton+
strr azis gal- lac- ton-
Una mutante de E. coli no puede sintetizar triptofano (trp-). Para
determinar la localización del gene en el cromosoma, se realizan experimentos de conjugación interrumpida con 4 diferentes Hfr´s que contienen los alelos dominantes
de los respectivos genes, mientras que la cepa F- tiene los recesivos.
HfrA man+ (1) trp+(9) aro+(17) gal+(20) lac+ (29) thr+ (37)
Hfr B trp+ (6) man (14) his (22) tyr (34) met (42) arg (48)
HfrC thr (3) ilv+ (20) xyl+ (25) arg+ (33) met+ (39) tyr+ (47)
HfrD met+ (2) arg+ (8) xyl+ (16) ilv+ (21) thr+ (38) lac+ (46)
Construye la secuencia de genes en el cromosoma, considerando la thr como tiempo 0
thr
0/100
Elementos genéticos transponibles
Los elementos de secuencias de
inserción (IS) son segmentos de DNA
que pueden moverse de una posición
cromosómica a otra del mismo
cromosoma o diferente. Cuando los IS
aparecen en medio de los genes,
pueden interrumpir la secuencia
codificante e inactivar la expresión del
gen. Fueron descubiertos por primera
vez en E.coli en el operon gal y son los
transposones más simples. Tienen entre
700 y 1500 pb; son frecuentes en
bacteriófagos y plásmidos Transposasa
Transposones en procariontes
Secuencias de inserción (IS)
Transposones simples y compuestos
Plásmidos R con el mapa de transposones
Mecanismo de transposición
Dos formas de transposición
Transposones de eucariontes
Retrotransposones
Transposones de ADN
Transposones en humano