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Genética de bacteriófagos
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Bacteriofago T4 virulento
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Ciclo lítico de los fagos (fagos virulentos)
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Bacteriófago λ (temperado)
• lítica • lisogénica
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Integración del bacteriófago
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Recombinación genética en fagos
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Placas de lisis de los recombinantes
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Virus de Eucariontes (Retrovirus)
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Virus de la Influenza
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Genética bacteriana
E. coli
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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
Selección de mutantes en bacterias
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Plásmidos
Varian en tamaño. En general se replican de manera autónoma. Tienen un origen de replicación y controlan su número de copias.
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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.
Tipos de plásmidos
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Vías de intercambio de genes entre bacterias
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Transformación bacteriana
Incorporación e integración de
un ADN extraño al
cromosoma bacteriano
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Transducción generalizada
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Transducción especializada
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Conjugación bacteriana E. coli
Pili
F+
F+ (Factor de fertilidad)
F -
Plásmido F
*Plásmido F codifica alrededor de 100 genes
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Descubrimiento del fenómeno de conjugación
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Las células tienen que estar en
contacto para modificarse
No hubo modificación genética
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Plásmido F
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Cepas de alta frecuencia de recombinación (Hfr)
El plásmido F tiene secuencias de inserción
Las células Hfr producen hasta 1000 veces más recombinantes
Al conjugarse
con una célula F-no producían
células F+
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Dos eventos de recombinación
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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+
a- b-
Exogenota
Endogenota
La transferencia de ADN no es recíproca
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Factores F con genes bacterianos
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Factor F´
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Mapeo por conjugación interrumpida
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Hfr strs azir gal+ lac+ ton+
strr azis gal- lac- ton-
Mapeo de genes bacterianos usando conjugación
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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
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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
Elementos genéticos transponibles
Transposasa
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Transposones en procariontes
Secuencias de inserción (IS)
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Transposones simples y compuestos
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Plásmidos R con el mapa de transposones
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Mecanismo de transposición
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Dos formas de transposición
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Transposones de eucariontes
Retrotransposones Transposones de ADN
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Transposones en humano