Genetica06

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Genetica06

  1. 1. GENÉTICAGENÉTICA MICROBIANAMICROBIANA
  2. 2. GENÉTICAGENÉTICA  ESTUDIO DE LOS MECANISMOS PORESTUDIO DE LOS MECANISMOS POR LOS CUALES LOS CARACTERESLOS CUALES LOS CARACTERES PASAN DE UN ORGANISMO A OTROPASAN DE UN ORGANISMO A OTRO  GEN: ENTIDAD QUE ESPECIFICA LAGEN: ENTIDAD QUE ESPECIFICA LA ESTRUCTURA DE UNA CADENA DEESTRUCTURA DE UNA CADENA DE POLIPÉPTIDOSPOLIPÉPTIDOS
  3. 3. ELEMENTOS GENÉTICOSELEMENTOS GENÉTICOS  CROMOSOMA BACTERIANO:CROMOSOMA BACTERIANO: MOLÉCULAS DE ADN INDIVIDUAL,MOLÉCULAS DE ADN INDIVIDUAL, HAPLOIDE (GENÓFORO)HAPLOIDE (GENÓFORO)  MOLÉCULA DE ADN CIRCULARMOLÉCULA DE ADN CIRCULAR CERRADA (A VECES LINEAL)CERRADA (A VECES LINEAL)  2 A 4 COPIAS EN FASE EXPONENCIAL2 A 4 COPIAS EN FASE EXPONENCIAL
  4. 4. TAMAÑO Y PM DEL ADNTAMAÑO Y PM DEL ADN  NUCLEÓTIDO: 4000 daltonsNUCLEÓTIDO: 4000 daltons  NÚMERO DE BASES POR MOLÉCULANÚMERO DE BASES POR MOLÉCULA  1000 BASES = 1 KILOBASE (Kb)1000 BASES = 1 KILOBASE (Kb)  Escherichia coliEscherichia coli: 4600 PARES DE: 4600 PARES DE KILOBASES. SUPERENRROLLAMIENTOKILOBASES. SUPERENRROLLAMIENTO
  5. 5. PLÁSMIDOS Y EPISOMASPLÁSMIDOS Y EPISOMAS  PLÁSMIDOS: MOLÉCULAS DE ADNPLÁSMIDOS: MOLÉCULAS DE ADN CIRCULAR INDEPENDIENTES DEL ADNCIRCULAR INDEPENDIENTES DEL ADN CROMOSÓMICOCROMOSÓMICO  EPISOMAS: PLÁSMIDOS QUE PUEDENEPISOMAS: PLÁSMIDOS QUE PUEDEN INTEGRARSE AL CROMOSOMAINTEGRARSE AL CROMOSOMA BACTERIANOBACTERIANO
  6. 6. 1. CROMOSOMA BACTERIANO1. CROMOSOMA BACTERIANO 2. PLÁSMIDOS2. PLÁSMIDOS
  7. 7. PLÁSMIDOSPLÁSMIDOS  FERTILIDAD: CONJUGACIÓNFERTILIDAD: CONJUGACIÓN  RESISTENCIA: A ANTIMICROBIANOSRESISTENCIA: A ANTIMICROBIANOS (R). FACTOR DE TRANSFERENCIA(R). FACTOR DE TRANSFERENCIA  PRODUCCIÓN DE BACTERIOCINAS: EJ.PRODUCCIÓN DE BACTERIOCINAS: EJ. ColEI (NO TRANSMISIBLES)ColEI (NO TRANSMISIBLES)  OTROS: ENZIMAS, FACTORES DEOTROS: ENZIMAS, FACTORES DE VIRULENCIA, etc.VIRULENCIA, etc.
  8. 8. PLASMIDOSPLASMIDOS
  9. 9. PLÁSMIDOSPLÁSMIDOS  PRESENTES EN GRAM POSITIVAS YPRESENTES EN GRAM POSITIVAS Y NEGATIVASNEGATIVAS  NÚMERO DE COPIAS VARIABLENÚMERO DE COPIAS VARIABLE  REPLICACIÓN SIMILAR AL CROMOSO-REPLICACIÓN SIMILAR AL CROMOSO- MA BACTERIANO (1/10 DEL TIEMPO)MA BACTERIANO (1/10 DEL TIEMPO)
  10. 10. INFORMACIÓN GENÉTICAINFORMACIÓN GENÉTICA  SECUENCIA DE BASES DE ADN SESECUENCIA DE BASES DE ADN SE CORRESPONDE CON SECUENCIAS DECORRESPONDE CON SECUENCIAS DE AMINOÁCIDOSAMINOÁCIDOS  CODÓN: CONJUNTO DE TRESCODÓN: CONJUNTO DE TRES NUCLEÓTICOS QUE CODIFICA PARANUCLEÓTICOS QUE CODIFICA PARA UN AMINOÁCIDOUN AMINOÁCIDO  CÓDIGO DEGENERADO (REDUNDANTE)CÓDIGO DEGENERADO (REDUNDANTE)
  11. 11. INFORMACIÓN GENÉTICAINFORMACIÓN GENÉTICA  CISTRÓN: SEGMENTO DE ADN QUECISTRÓN: SEGMENTO DE ADN QUE CODIFICA PARA UN SOLO POLIPÉPTIDOCODIFICA PARA UN SOLO POLIPÉPTIDO  CADENA CON SENTIDO: INFORMACIÓNCADENA CON SENTIDO: INFORMACIÓN PARA LA TRANSCRIPCIÓN (3’)PARA LA TRANSCRIPCIÓN (3’)  TRANSCRIPCIÓN: DE ADN EN ARNmTRANSCRIPCIÓN: DE ADN EN ARNm  SECUENCIA LÍDER: IMPORTANTE PARASECUENCIA LÍDER: IMPORTANTE PARA LA TRADUCCIÓNLA TRADUCCIÓN
  12. 12. REGULACIÓN DE EXPRESIÓNREGULACIÓN DE EXPRESIÓN GÉNICAGÉNICA  ECONOMÍA DE ENERGÍA YECONOMÍA DE ENERGÍA Y ADAPTACIÓN AL ENTORNOADAPTACIÓN AL ENTORNO  OPERÓN: AGRUPAMIENTO DE GENESOPERÓN: AGRUPAMIENTO DE GENES QUE CODIFICAN SÍNTESIS DEQUE CODIFICAN SÍNTESIS DE DETERMINADAS ENZIMASDETERMINADAS ENZIMAS  REGULACIÓN Y TRANSCRIPCIÓNREGULACIÓN Y TRANSCRIPCIÓN COORDINADAS EN UN SOLO ARNmCOORDINADAS EN UN SOLO ARNm POLICISTRÓNICOPOLICISTRÓNICO
  13. 13. REPRESIÓNREPRESIÓN PROMOTORPROMOTOR ARN POLIMERASA GEN 1GEN 1 GEN 2GEN 2 GEN 3GEN 3OPERADOROPERADOR REPRESORREPRESOR TRANSCRIPCIÓN BLOQUEADATRANSCRIPCIÓN BLOQUEADA
  14. 14. INDUCCIÓNINDUCCIÓN PROMOTORPROMOTOR ARNARN POLIMERASAPOLIMERASA GEN 1GEN 1 GEN 2GEN 2 GEN 3GEN 3OPERADOROPERADOR REPRESORREPRESOR TRANSCRIPCIÓNTRANSCRIPCIÓN INDUCTORINDUCTOR
  15. 15. MUTACIONESMUTACIONES  CEPA BACTERIANA (CLON)CEPA BACTERIANA (CLON)  GENOTIPO: CARACTERÍSTICAS GENÉ-GENOTIPO: CARACTERÍSTICAS GENÉ- TICAS (EXPRESADAS O NO)TICAS (EXPRESADAS O NO)  FENOTIPO: CARACTERÍSTICAS GENÉ-FENOTIPO: CARACTERÍSTICAS GENÉ- TICAS MEDIBLES U OBSERVABLESTICAS MEDIBLES U OBSERVABLES  TIPO SALVAJETIPO SALVAJE
  16. 16. DEFINICIONESDEFINICIONES  MUTACIÓN: CAMBIO HEREDABLE ENMUTACIÓN: CAMBIO HEREDABLE EN LA SECUENCIA DE BASES DEL ADNLA SECUENCIA DE BASES DEL ADN  RECOMBINACIÓN: REUNIÓN DERECOMBINACIÓN: REUNIÓN DE ELEMENTOS GENÉTICOS DE DOSELEMENTOS GENÉTICOS DE DOS GENOMAS EN UNA UNIDADGENOMAS EN UNA UNIDAD
  17. 17. MUTACIONESMUTACIONES  ESPONTÁNEAS (BAJA FRECUENCIA)ESPONTÁNEAS (BAJA FRECUENCIA)  INDUCIDAS (AGENTES MUTÁGENOS)INDUCIDAS (AGENTES MUTÁGENOS)  LETALESLETALES  CONDICIONALESCONDICIONALES  LETALES CONDICIONALESLETALES CONDICIONALES
  18. 18. MUTACIONES ESPONTÁNEASMUTACIONES ESPONTÁNEAS  ERRORES EN EL MECANISMO DEERRORES EN EL MECANISMO DE REPLICACIÓN DEL ADNREPLICACIÓN DEL ADN  SUSTITUCIÓN DE UNA PIRIMIDINA PORSUSTITUCIÓN DE UNA PIRIMIDINA POR OTRA (TRANSICIÓN)OTRA (TRANSICIÓN)  SUSTITUCIÓN DE UNA PIRIMIDINA PORSUSTITUCIÓN DE UNA PIRIMIDINA POR UNA PURINA (TRANSVERSIÓN)UNA PURINA (TRANSVERSIÓN)  CORRIMIENTO DEL MARCO DECORRIMIENTO DEL MARCO DE LECTURALECTURA
  19. 19. MUTACIONES INDUCIDASMUTACIONES INDUCIDAS  AGENTE MUTÁGENO: PRODUCTOAGENTE MUTÁGENO: PRODUCTO CAPAZ DE ORIGINAR DAÑO EN EL ADNCAPAZ DE ORIGINAR DAÑO EN EL ADN  QUÍMICOS: ANÁLOGOS DE BASESQUÍMICOS: ANÁLOGOS DE BASES  5-BROMOURACILO (ANÁLOGO DE5-BROMOURACILO (ANÁLOGO DE TIMINA), AGENTES DE INTERCALACIÓNTIMINA), AGENTES DE INTERCALACIÓN (EN REPLICACIÓN); AGENTES(EN REPLICACIÓN); AGENTES ALQUILANTES (NITROSOGUANIDINA)ALQUILANTES (NITROSOGUANIDINA)
  20. 20. MUTACIONESMUTACIONES  SELECTIVAS: CONFIEREN VENTAJAS ASELECTIVAS: CONFIEREN VENTAJAS A LAS CEPAS (Ej. RESISTENCIA ALAS CEPAS (Ej. RESISTENCIA A FÁRMACOS)FÁRMACOS)  NO SELECTIVAS: NO CONFIERENNO SELECTIVAS: NO CONFIEREN VENTAJAS (Ej. PIGMENTACIÓN)VENTAJAS (Ej. PIGMENTACIÓN)  NUTRICIONALES: REQUIERENNUTRICIONALES: REQUIEREN FACTORES DE CRECIMIENTO (CEPASFACTORES DE CRECIMIENTO (CEPAS AUXOTROFAS Y PROTOTROFAS)AUXOTROFAS Y PROTOTROFAS)
  21. 21. CLASES DE MUTACIONESCLASES DE MUTACIONES  MÓVILES VS. INMÓVILESMÓVILES VS. INMÓVILES  CAPSULADOS VS. ACAPSULADOSCAPSULADOS VS. ACAPSULADOS  SENSIBLES VS. RESISTENTES (ASENSIBLES VS. RESISTENTES (A FÁRMACOS, VIRUS, etc.)FÁRMACOS, VIRUS, etc.)  PIGMENTADAS VS. APIGMENTADASPIGMENTADAS VS. APIGMENTADAS
  22. 22. AGENTES MUTÁGENOSAGENTES MUTÁGENOS  RADIACIONES UV Y IONIZANTESRADIACIONES UV Y IONIZANTES  SISTEMA REPARADOR DEL ADNSISTEMA REPARADOR DEL ADN  REPARACIÓN POR RECOMBINACIÓNREPARACIÓN POR RECOMBINACIÓN (PROTEÍNA RecA DIRIGE INTERCAMBIO(PROTEÍNA RecA DIRIGE INTERCAMBIO POR RECOMBINACIÓN)POR RECOMBINACIÓN)
  23. 23. MUTACIONES: BASESMUTACIONES: BASES MOLECULARESMOLECULARES  MUTACIONES PUNTUALES:MUTACIONES PUNTUALES:  CAMBIO EN UNA BASECAMBIO EN UNA BASE  MUTACIONES SILENCIOSASMUTACIONES SILENCIOSAS  MUTACIONES CONTRASENTIDOMUTACIONES CONTRASENTIDO  MUTACIONES SIN SENTIDOMUTACIONES SIN SENTIDO  CORRIMIENTO MARCO DE LECTURACORRIMIENTO MARCO DE LECTURA
  24. 24. UACUAC Codón deCodón de tirosinatirosina CACCAC Codón deCodón de histidinahistidina PROTEÍNAPROTEÍNA DEFECTUOSADEFECTUOSA MUTACIÓN DEMUTACIÓN DE CONTRASENTIDOCONTRASENTIDO UAGUAG Codón deCodón de terminaciónterminación PROTEÍNA INCOMPLETAPROTEÍNA INCOMPLETA MUTACIÓN SIN SENTIDOMUTACIÓN SIN SENTIDO UAUUAU Codón deCodón de tirosinatirosina PROTEÍNAPROTEÍNA NORMALNORMAL MUTACIÓNMUTACIÓN SILENCIOSASILENCIOSA
  25. 25. RECOMBINACIÓNRECOMBINACIÓN  ADN DE DISTINTOS ORÍGENES:ADN DE DISTINTOS ORÍGENES: BACTERIAS DADORAS Y RECEPTORASBACTERIAS DADORAS Y RECEPTORAS  INCORPORACIÓN AL GENOMA DEINCORPORACIÓN AL GENOMA DE BACTERIA RECEPTORABACTERIA RECEPTORA  ADN REPLICÓN: ORIGEN DE REPLICA-ADN REPLICÓN: ORIGEN DE REPLICA- CIÓN (CIÓN (orioriC); CROMOSOMAS, PLÁSMI-C); CROMOSOMAS, PLÁSMI- DOS, GENOMAS DE FAGOSDOS, GENOMAS DE FAGOS
  26. 26. RECOMBINACIÓNRECOMBINACIÓN  TRAMO EXTENSO DE SECUENCIAS DETRAMO EXTENSO DE SECUENCIAS DE ALTA SIMILITUDALTA SIMILITUD  DETECCIÓN POR CAMBIOSDETECCIÓN POR CAMBIOS FENOTÍPICOS (CÉLULAS RECEPTORASFENOTÍPICOS (CÉLULAS RECEPTORAS CON MARCADORES; MUTANTESCON MARCADORES; MUTANTES DOBLES)DOBLES)
  27. 27. RECOMBINACIÓN HETERÓLOGARECOMBINACIÓN HETERÓLOGA  GENERALIZADA: SECUENCIASGENERALIZADA: SECUENCIAS NUCLEOTÍDICAS HOMÓLOGASNUCLEOTÍDICAS HOMÓLOGAS  ESPECÍFICA: INSERCIÓN DELESPECÍFICA: INSERCIÓN DEL FRAGMENTO DE ADN EN LUGARFRAGMENTO DE ADN EN LUGAR ESPECÍFICO DEL REPLICÓNESPECÍFICO DEL REPLICÓN
  28. 28. TRANSPOSICIÓNTRANSPOSICIÓN  TRANSPOSONES: ELEMENTOS QUETRANSPOSONES: ELEMENTOS QUE PUEDEN MOVERSE DE UNA PARTE APUEDEN MOVERSE DE UNA PARTE A OTRA DEL GENOMAOTRA DEL GENOMA  SIMPLES: SECUENCIAS DE INSERCIÓNSIMPLES: SECUENCIAS DE INSERCIÓN PARA INCORPORARSEPARA INCORPORARSE  COMPLEJOS: ADEMÁS CODIFICANCOMPLEJOS: ADEMÁS CODIFICAN PARA OTRAS FUNCIONES (SEGMENTOSPARA OTRAS FUNCIONES (SEGMENTOS DE ADN DE CADENA DOBLE)DE ADN DE CADENA DOBLE)

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