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GENETICA BACTERIANA


Enviado por   •  12 de Agosto de 2011  •  5.108 Palabras (21 Páginas)  •  1.306 Visitas

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Plásmido

Dibujo esquemático de un plásmido en una bacteria: en rojo, el ADN del cromosoma; en azul, los plásmidos.

Los plásmidos (también llamados plasmidios) son moléculas de ADN extracromosómico circular o lineal, se replican y transcriben independientes del ADN cromosómico. Están presentes normalmente en bacterias, y en algunas ocasiones en organismos eucariotas como las levaduras. Su tamaño varía desde 1 a 250 kb. El número de plásmidos puede variar, dependiendo de su tipo, desde una sola copia hasta algunos cientos por célula. El término plásmido fue presentado por primera vez por el biologo molecular norteamericano Joshua Lederberg in 1952.1

Las moléculas de ADN plásmidico, adoptan una conformación tipo doble hélice al igual que el ADN de los cromosomas, aunque, por definición, se encuentran fuera de los mismos. Se han encontrado plásmidos en casi todas las bacterias. A diferencia del ADN cromosomal, los plásmidos no tienen proteinas asocidas.

En la mayoría de los casos se considera genético dispensable. Sin embargo, posee información genética importante para las bacterias. Por ejemplo,los genes que codifican para las proteínas que las hace resistentes a los antibióticos están, frecuentemente, en los plásmidos.

Hay algunos plásmidos integrativos, vale decir tienen la capacidad de insertarse en el cromosoma bacteriano. Digamos que rompe el cromosoma y se sitúa en medio, con lo cual, automáticamente la maquinaria celular también reproduce el plásmido. Cuando ese plásmido se ha insertado se les da el nombre de episoma.

Los plásmidos se utilizan en ingeniería genética por su capacidad de reproducirse de manera independiente del ADN cromosomal como asi también por que es relativamente facil manipularlos e insertar nuevas secuencias genéticas.

Los plásmidos usados en Ingeniería Genética suelen contener uno o dos genes que les confieren resistencia a antibióticos y permiten seleccionar clones recombinantes. Hay otros métodos de selección ademas de la resistencia a antibióticos, como los basados en fluorescencia o en proteinas que destruyen las células sin uso de antibióticos. Estos nuevos métodos de selección de plásmidos son de uso frecuente en agrobiotecnologia, debido a la fuerte crítica de grupos ecologistas contra la posibilidad de presencia de antibioticos en los organismos modificados genéticamente.

Resistencia a los antibióticos :Los plásmidos a menudo contienen genes o paquetes de genes que le confieren una ventaja selectiva lo cual les da la habilidad de hacer a la bacteria, resistente a los antibióticos.

Cada plásmido contiene al menos una secuencia de ADN que sirve como un origen de replicación u ORI (un punto inicial para la replicación del ADN), lo cual habilita al ADN para ser duplicado independientemente del ADN cromosomal. Los plásmidos de la mayoría de las bacterias son circulares, pero también se conocen algunos lineales, los cuales reensamblan superficialmente los cromosomas de la mayoría de eucariotes.

Epísomas :Un epísoma es un plásmido el cual puede integrarse por sí mismo al ADN cromosomal del organismo huésped. Por esta razón, puede mantenerse en contacto por un largo tiempo, ser duplicado en cada división celular del huésped y volverse parte básica de su mapa genético. Este término no se usa más en plásmidos, debido a que ahora está claro que una región homologa con el cromosoma elabora un plásmido dentro de un epísoma.

Los plásmidos usados en ingeniería genética son llamados “vectores”. Estos son usados para transferir genes desde un organismo a otro y típicamente contienen un marcador genético confiriendo un fenotipo el cual puede ser seleccionado a favor o en contra. La mayoría también contienen un polivinculador o sitio de clonado múltiple (MCS), el cual es una pequeña región que contiene los sitios de restricción más comúnmente usados, permitiendo una fácil inserción de fragmentos de ADN en ese lugar.

Tipo:Una forma de agrupar plásmidos es por su habilidad de transferirse a otra bacteria. Los plásmidos conjugativos contienen “tra-genes”, los cuales ejecutan complejos procesos de conjugación, como la transferencia sexual de plásmidos a otra bacteria. Los plásmidos no-conjugativos, son incapaces de iniciar una conjugación, de allí que ellos pueden transferirse únicamente con la asistencia de los plásmidos conjugativos y lo hacen “por accidente”. Una clase intermedia de plásmidos son los “mobilizables” los cuales llevan solo un subtipo de genes requeridos para la transferencia. Ellos pueden “parasitar” un plásmido conjugativo, transfiriéndose a una alta frecuencia solo en su presencia.

Es posible para plásmidos de diferentes tipos el coexistir en una celular simple.

Siete tipos diferentes de plásmidos han sido encontrados en la E. Coli. Pero normalmente plásmidos relacionados son incompatibles, en el sentido de que solo una de ellos sobrevive en la línea celular, debido a la regulación de las funciones vitales de los plásmidos. Por lo tanto, los plásmidos pueden ser diferenciados de acuerdo a grupos de compatibilidad.

Otra forma de clasificar plásmidos es por función. Hay 5 clases principales:

• Plásmidos de fertilidad: los cuales contienen tra-genes, ellos son capaces de conjugarse.

• Plásmidos de resistencia: los cuales contienen genes que pueden constituir resistencia contra antibióticos o venenos. Históricamente conocidos como Factores R, antes de que se entendiera la naturaleza de los plásmidos.

• Col-plásmidos: los cuales contienen genes que codifican (determinan la producción de) colinas y proteínas que pueden matar a otra bacteria.

• Plásmidos degradativos: los cuales habilitan la digestión de sustancias inusuales como tolueno o ácido salicílico.

• Plásmidos virulentos: los cuales convierten la bacteria en un patógeno.

Los plásmidos pueden pertenecer a más de uno de estos grupos funcionales.

Los plásmidos solo pueden coexistir como una o más copias en cada bacteria, debido a la división celular pueden perderse en una de las bacterias segregadas.

Algunos plásmidos incluyen un sistema de adición o “Sistema de Muerte Postsegregacional” (PSK: Postsegregational Killing System). Ellos producen en conjunto un veneno de larga vida y un antídoto de vida corta. Las células hija que retienen una copia del plásmido sobreviven, mientras que una célula hija que falla al integrar el plásmido muere o sufre una reducida

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