Ciclo Celular Bacteriano

Las condiciones ricas en nutrientes llevan al decaimiento del tiempo para la duplicación de la masa y un incremento en el tamaño de la célula. Cambios en la tasa de crecimiento deben ser acompañados con el cambio en el ciclo celular para asegurar que la división de la célula este coordinada con la duplicación de la masa, la replicación del cromosoma y la segregación del cromosoma.

El ciclo celular está dividido en 3 etapas:

- El nacimiento de la célula y la iniciación de la replicación del cromosoma.

- El periodo que comprende la replicación.

- El tiempo entre la finalización de la replicación y la división completa.

Estudios anteriores demuestran que a una temperatura constante, la duplicación de masa decrece en respuesta al incremento en la disponibilidad de nutrientes. En consecuencia, en condiciones ricas en nutrientes, tanto en E. coli y B. subtilis alcanzan tasas de crecimiento en el que el período necesario para la replicación cromosómica y la segregación es mayor que el tiempo de duplicación de la masa. Para resolver esto, la célula creciente rápidamente inicia rondas de replicación del cromosoma antes de completar la ronda anterior.

En la replicación del cromosoma es coordinado con el crecimiento de la celula para asegurar que en cada origen, la replicación inicie una sola vez por ciclo de división.

Un miembro de la familia AAA+ ATPasas, el DNA-A se une específicamente a los sitios de origen de replicación y causa que regiones del DNA ricas en AT se desenvuelvan lo que permite que el replisoma se cargue. La concentración intracelular de DnaA aumenta con la tasa de crecimiento para asegurar que el origen de disparo se activa con mayor frecuencia en células que crecen rápidamente. La expresión de DNA-A esta regulado por la disponibilidad de nucleótidos cortos ppGpp. Una vez que el DNA-A disparó la iniciación, los mecanismos dependientes de la elongación inhiben la actividad del DNA-A para reprimir cualquier sobre iniciación.

También se encontró que YabA retrasa la iniciación de la replicación en condiciones pobres en nutrientes, pero no en condiciones ricas en nutrientes, lo que sugiere que podría estar involucrada en el control metabólico de iniciación.

La idea de que el logro de una masa específica es la señal que activa la iniciación de la replicación del ADN es atractivo. En primer lugar, ofrece una explicación simple para el vínculo entre el crecimiento celular y la replicación del ADN. En segundo lugar, una masa de iniciación constante significa que las células cortos deben retrasar la replicación hasta que alcanzan el tamaño apropiado, mientras que las células más largas iniciarían la replicación del ADN antes. Por lo tanto, la iniciación de acoplamiento al tamaño de la celda proporciona un mecanismo sencillo para el mantenimiento de la homeostasis del tamaño de la célula en una población

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