dijous, 7 de gener de 2016

FAGO LAMBDA

                  fago lambda

Fago es la abreviación de bacteriófago, osea virus de bacteria. Como todos los virus, un fago se hace reproducir por la célula a la cual infecta. En el fago, el ADN se encuentra en la cabeza. El volúmen de la cabeza limita el volúmen de ADN y también la talla de inserto que el ADN del fago puede transportar. Una parte del ADN del fago no es necesaria para el biólogo molecular, y por lo tanto puede ser suprimida.

LA INFECCIÓN :

La infección es realizada básicamente en dos etapas, la adsorción y la inyección del ADN.

La adsorción es reversible a bajas temperaturas, pero resulta irreversible una vez que el ADN ha sido inyectado. El fago lambda infecta eficientemente a la temperatura de 37°C. El proceso de infección requiere de energía metabólica del huésped.

El producto del gen lamb del fago, el cual está formando parte del extremo distal del tallo del mismo, reconoce al receptor de maltosa LamB ubicado en la membrana externa del huésped.


La inyección eficiente del ADN requiere además el producto del gen pstM, proteína relacionada en el transporte de fosfato y ubicada en la membrana interna. Se ha observado que la infección por éste ocurre sin cambios contráctiles en la estructura del tallo, a diferencia de lo que sucede con el fago T4.

Una vez que el ADN ha penetrado a la célula, es circularizado por unión de sus extremos cohesivos en los sitios cos (regiones de cadena sencilla de ADN de 12 nucleótidos y cuyas secuencias se complementan). Posteriormente los extremos del ADN son unidos en forma covalente por la ligasa del huésped.


ADN LINEAR Y LOS EXTREMOS COS :


El ADN del fago lambda es una molécula linear de 48,5 kb. Contiene un ADN de aproximadamente 45.000 bp que terminan por dos extremos adhesivos y que están constituídos por 12 nucleótidos; que se denominan « secuencia cos», de apareo bien sólido, conteniendo en effecto 10 G ó C.

Los cos permiten a la molécula de ADN de circularizarse cuando éste es introducido en una bacteria. 

El ADN del fago se sintetiza continuamente. Los genomes se forman y se unen los unos a los otros por los cos formando un polímero largo que se conoce como concatenario.


EL FAGO INJECTA SU ADN :

Maltosa en el medio:
El fago lambda es adsorbido mediante receptores que para él existen, en la membrana externa de la bacteria E. coli. Esos receptores son codificados por el gen bacteriano lamB. Ellos sirven normalmente para introducir maltosa en la célula y son sólamente exprimidos en presencia de maltosa en el medio.

Para infectar las bacterias usADNo el fago lambda, lo primero que se hace es cultivarlos una noche en un medio rico en maltosa. La adsorcion de fagos por los receptores se mejora con iones de magnesio Mg++. La reacción se produce a los 20 minutos a 37°C. 


FAGO LÍTICO :

En la vía lítica, el ADN viral circular del fago es replicado de numerosas maneras. 

replicación de Cairns ó en forma q
Durante la fase precóz de la infección, el ADN circular del fago l se replica en 2 direcciones a partir de un sólo punto de orígen. Esta manera de replicación se denomina en forma de Cairns ó en forma q.



círculo rodante « rolling-circle »:
Enseguida, ésta manera de replicación es remplazada por la replicación en círculo rodante « rolling-circle » que produce moléculas largas de ADN linear constituídas de genomas de fagos unidos uno a uno (concatémero).


Durante la fase tardía de la infección, se producen la expresión de proteinas que forman y asemblan las cabezas y las colas de los fagos, y también las proteinas que lisan bacterias.
La encapsulación:
Las secuencias cos del concatémero precedidas por el círculo enrollante son reconocidas por el producto del gen. La proteina A corta el ADN polímero del fago en monómeros é introduce cada monómero en una cabeza viral. Las partículas nuevas del fago son enseguida asembladas y la bacteria es finalmente lisada y rellenada de numerosas partículas virales. 


FAGO LISOGÉNICO :

El ADN del fago puede integrarse al genoma de la bacteria. El porqué de la elección del fago por la vía lítica ó la vía lisogénica es todavía estudiado y poco conocido al presente.
Recombinación con el cromosoma de la E. coli :En la vía lisogénica, una recombinación se produce entre el ADN circulair del fago y el cromosoma de la E. coli gracias a una sequencia corta denominada "att" presente a la vez en ambos genomas: en el de la bacteria y en el del fago.

El gen cI codifica un represor del ciclo lítico:
El ADN del fago insertado en el cromosoma bacteriano se denomina un profago. La bacteria que contiene un profago se la conoce como lisógena. El genoma del fago es replicado y transmitido de una bacteria a la otra sin importar el gen del cromosoma bacteriano. A lo largo de la fase lisogena, el único gen de bacteriófago expresado es el gen cI que codifica un represor. Ese represor bloquea la transcripción precóz de gens del ciclo lítico y por consequencia también bloquea la expresión de los gens tardíos de ése ciclo.


El profago se integra bien justo hasta el momento en que una señal induce su expresión. Si se expone la bacteria a agentes que, como la luz ultravioleta, dañan el ADN, el represor cIsufre una separación proteolítica por la proteina bacterianaRecA. La inactivación del represor permite la transcripción de gens precoces.
Se observa luego de la inducción una reversión del proceso de crossing-over que conduce a la excisión de ADN del fago que entra entonces en la vía lítica.

dimecres, 6 de gener de 2016

ESCHERICHIA COLI

               Escherichia coli

 

¿Qué es la Escherichia coli?

 Se trata de una bacteria con diversas variantes. Normalmente vive en el intestino del hombre y de los animales y no suele causar ningún tipo de problema, es más, es necesaria para el funcionamiento correcto del proceso digestivo. Sin embargo, algunas cepas por intercambio de material genético, han adquirido la capacidad de causar infecciones y provocar diarreas sangrantes.

¿A quién afecta la bacteria?

La bacteria puede afectar a todo tipo de población pero los niños y los ancianos en los que pueden tener peores consecuencias. «En el caso de los niños, porque tienen el sistema inmunitario más inmaduro y en el de los ancianos porque su organismo está más deteriorado», aclara la doctora Bartolomeu.

¿Cómo se infecta el humano de E.coli?

A través del consumo de alimentos y agua contaminada e incluso mediante la carne y la leche de animales rumiantes, que no suelen enfermarse. Si el animal es portador de la cepa patógena puede contaminar todos los productos y el ambiente en el que vive, a través de la dispersión de las heces, es decir a través de aguas y prados.
En el caso de los vegetales, éstos se contaminan por la tierra (a su vez contaminada por las heces de los animales infectados) en la que se cultivan.

¿Es contagiosa?

Si la persona infectada no tiene una higiene personal óptima y toca algún objeto o alimento que luego otra persona se lleva a la boca, se puede contagiar. En el caso de los niños la transmisión es más fácil porque actúan más por contacto y la prevención es más difícil de controlar. La doctora Rosa Bartolomeu advierte que «hemos de tener en cuenta que la dosis infectiva en el caso de esta bacteria es muy baja, lo que hace más fácil su propagación».

¿Cómo se cura?

Desafortunadamente, no existe una cura específica, el tratamiento antibiótico que se usa para las gastroeinteritis normales no es eficaz. En algunos casos incluso puede verse empeorada porque «aumente la liberación de las toxinas perjudiciales que produce la bacteria», como dice la doctora Bartolomeu. Se usan terapias como la rehidratación por diarrea y la diálisis para limitar el daño renal.

 

 

 

   

Ciclo Lítico

Se denomina así porque la célula infectada muere por rotura al liberarse las nuevas copias virales. Consta de las siguientes fases:
  • Fase de adsorción o fijación: El virus se une a la célula hospedadora de forma estable. La unión es específica ya que el virus reconoce complejos moleculares de tipo proteico, lipoproteico o glucoproteico, presentes en las membranas celulares.
  • Fase de penetración o inyección: el ácido nucleico viral entra en la célula mediante una perforación que el virus realiza en la pared bacteriana.
  • Fase de eclipse: en esta fase no se observan copias del virus en la célula, pero se está produciendo la síntesis de ARN, necesario para generar las copias de proteínas de la cápsida. También se produce la continua formación de ácidos nucleicos virales y enzimas destructoras del ADN bacteriano.
  • Fase de ensamblaje: en esta fase se produce la unión de los capsómeros para formar la cápsida y el empaquetamiento del ácido nucleico viral dentro de ella.
  • Fase de lisis o ruptura: conlleva la muerte celular. Los viriones salen de la célula, mediante la rotura enzimática de la pared bacteriana. Estos nuevos virus se encuentran en situación de infectar una nueva célula.

    Ciclo Lisogenico

    Las dos primeras fases de este ciclo son iguales a las descritas en el ciclo anterior. En la fase de eclipse el ácido nucleico viral en forma de ADN bicatenario recombina con el ADN bacteriano, introduciéndose en éste como un gen más. Esta forma viral se denomina profago, o virus atenuado, mientras que la célula infectada se denomina célula lisogénica.
    En este estado el profago puede mantenerse durante un tiempo indeterminado, pudiendo incluso, reproducirse la célula, generando nuevas células hijas lisogénicas. El profago se mantendrá latente hasta producirse un cambio en el medio ambiente  celular que provoque un cambio celular, por ejemplo, por variaciones bruscas de temperatura, o desecación, o disminución en la concentración de oxígeno. Este cambio induce a la liberación del profago, transformándose en un virus activo que continúa el ciclo de infección hasta producir la muerte celular y la liberación de nuevos virus.

    Cristina y Javi 

plásmidos

Los plásmidos son fragmentos extracromosómicos de ácidos nucléicos (ADN o ARN) que aparecen en el citoplasma de algunos procariotas. 
Cada bacteria puede tener uno o varios a la vez. Los plásmidos tienen una conformación variable que puede ser lineal, circular o con estructura superenrrollada. El control de la replicación del plásmido depende del tipo de plásmido, existiendo plásmidos cuya replicación está acoplada con la replicación del cromosoma bacteriano y plásmidos cuya replicación no está relacionada con la del cromosoma.

LA CONJUGACIÓN BACTERIANA

LA CONJUGACIÓN BACTERIANA 

La conjugación bacteriana es el proceso de transferencia de material genético entre una célula procariota donadora y una receptora mediante el contacto directo o una conexión que las una. Descubierta por Joshua Lederberg y Edward Tatum en 1946,la conjugación es un mecanismo de transferencia horizontal de genes como la transformación y la transducción, con la diferencia de que esto últimos no involucran contacto intercelular.
A menudo se le considerada un símil procarionte de la reproducción sexual o el apareamiento debido a que implica el intercambio de material génico. Durante la conjugación la célula donadora provee un elemento génico móvil o conjugativo que generalmente es un plásmido o un transposón.La mayoría de los plásmidos conjugativos tienen sistemas que aseguran que la célula receptora no tenga ya un elemento similar.
La información genética transferida a menudo beneficia al receptor. Las ventajas pueden incluir resistencia antibiótica, tolerancia xenobiótica o la capacidad de usar nuevos metabolitos.La conjugación de plásmidos benéficos puede ser considerada una endosimbiosis procarionte. Sin embargo, la conjugación de otros elementos génicos puede se vista como un tipo de parasitismo y un mecanismo desarrollado para su propagación.
Por Rubén
                                                lisis                                          


La lisis celular es el proceso de ruptura de la membrana celular que produce la salida del material intracelular.
Todas las células tienen una membrana hecha de fosfolípidos que separan el contenido celular del ambiente extracelular. Los fosfolípidos son anfipáticos y tienen embebidas las proteínas de membrana. La naturaleza de los lípidos y las proteínas varía dependiendo del tipo de célula.
En la célula animal la membrana es la única barrera, pero en plantas y bacterias la membrana se encuentra rodeada por una pared celular. La pared celular bacteriana está compuesta por peptidoglicanos. Estos tipos de barrera extracelular confieren forma y rigidez a las células.
La técnica escogida para la ruptura celular tiene que considerar el origen del tejido para evaluar su facilidad o dificultad de destrucción. Además el método debe ser compatible con la cantidad de material que será procesado y las aplicaciones de este.


Tipos de lisis

Existen dos tipos de lisis: la lisis tradicional y la lisis por medio de detergentes.

Lisis tradicional

  • Homogeneización líquida. Las células se rompen al ser forzadas a pasar por espacios muy pequeños.
  • Sonificación. Ondas de alta frecuencia rompen las células.
  • Congelamiento. Ciclos de congelación continuos rompen la célula induciendo la formación de cristales.

Ampicilina


La ampicilina es un antibiótico similar a la penicilina usado para tratar ciertas infecciones provocadas por las bacterias como la neumonía; bronquitis; y las infecciones al oído, pulmón, piel y vías urinarias. Los antibióticos no tienen ningún efecto sobre los resfríos, la gripe y otras infecciones virales.