Processos de Transferência de Genes entre Bactérias.

Prévia do material em texto

UNIVERSIDADE DE PERNAMBUCO - UPE 
POLO SERTÂNIA 
CURSO DE LICENCIATURA EM CIÊNCIAS BIOLÓGICAS 
 
 
 
 
 
JOSÉ DIEGO DE REZENDE 
CÍNTIA DO EGITO GOMES 
 
 
 
 
 
 
Processos de Transferência de Genes entre Bactérias. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
SERTÂNIA – PE 
2022 
 
JOSÉ DIEGO DE REZENDE 
CÍNTIA DO EGITO GOMES 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Processos de Transferência de Genes entre Bactérias. 
 
 
 
Trabalho apresentado a Tutora Ellen 
Karine Lopes Antunino da disciplina 
Microbiologia, curso de Licenciatura em 
Ciências Biológicas, ministrado pela 
Universidade de Pernambuco – 
UPE/Polo Sertânia, em cumprimento às 
exigências para conclusão da disciplina. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
SERTÂNIA – PE 
2022 
 
 
 
Transformação Bacteriana: 
Frederick Griffith foi um bacteriologista que provou que as bactérias sofrem 
transformação Seu experimento de 1928 envolveu camundongos sendo infectados 
com bactérias A bactéria se transformou para criar uma cepa que poderia 
sobreviver ao sistema imunológico do rato 
A transdução foi descoberta na década de 1950 pelos microbiologistas Norman 
Zinder e Joshua Lederberg enquanto estudavam salmonelas. É um dos tipos mais 
importantes de transferência de genes, permitindo que o DNA bacteriano se mova 
entre as células. Os vírus que infectam bactérias, chamados bacteriófagos, tornam 
possível a transdução. 
 
Características gerais 
O grupo é composto por bactérias e cianobactérias(que fazem fotossíntese, 
também chamadas de cianofíceas). São organismos procariontes, ou seja, que 
possuem seu material genético sem nenhuma membrana protetora (carioteca). 
Esse material genético (DNA) é circular, associado a proteínas que são diferentes 
das histonas (presentes apenas no núcleo de células eucariontes) e formam uma 
massa relativamente compacta no citoplasma, o nucleoide (oide = que se 
assemelha a algo; portanto: nucleoide =similar a um núcleo, mas não é) . 
 
 
Além do genoma bacteriano (o DNA circular), algumas bactérias podem conter 
plasmídeos, 
pequenos segmentos de DNA obtidos no meio ou por meio de outras bactérias. 
Os plasmídeos replicam-se independentemente do DNA bacteriano e conferem 
características especiais às bactérias, como resistência a antibióticos, toxicidade, 
capacidade a agir em conjunto com outras bactérias, etc. 
As bactérias se reproduzem de forma assexuada, em um processo conhecido 
como divisão binária ou cissiparidade. Nesse processo, o DNA bacteriano se fixa 
à parede celular e é duplicado, indo cada novo material genético para a 
extremidade da célula. Depois, o citoplasma é estrangulado, dando origem a duas 
células distintas. Notem que esse mecanismo de reprodução não aumenta a 
variabilidade genética, como ocorre na reprodução sexuada em células 
eucariontes. 
Então, se bactérias só se dividem assexuadamente, você pode se perguntar como 
uma bactéria aumenta sua variabilidade genética. Além da mutação, que pode 
ocorrer em qualquer organismo vivo, a variabilidade genética em bactérias pode 
vir por meio de outros fenômenos, como a conjugação, a transdução e a 
transformação. Pois bem, esses três fenômenos são mecanismos de transferência 
horizontal de genes (movimento dos genes de um lugar para outro sem que esteja 
ligado à herança do material genético da célula-mãe para as filhas. Estes outros 
mecanismos são chamados de transferência vertical, ou seja, de uma geração para 
a próxima). Alguns autores podem chamar esses processos de “reprodução 
sexuada” das bactérias, contudo, como falado anteriormente, isso não é 
reprodução, mas sim um conjunto de alternativas para o aumento da variabilidade 
genética que independe da reprodução. 
Conjugação: é a transferência de material genético a partir de uma bactéria 
doadora para uma receptora. 
A bactéria doadora geralmente possui pili (que é o plural de pilus, pelos). (Às 
vezes são também chamados de pelos sexuais). Por meio deles a bactéria que os 
possui consegue se ligar e se aproximar de uma bactéria que não os possui, para 
fazer em seguida uma conexão momentânea entre citoplasmas. Através dessa 
ligação uma fita de material genético da doadora (plasmídeos) é passada à 
receptora. Nesses casos, é comum que a célula receptora adquira características 
semelhantes à da doadora, vindos desse plasmídeo, como o surgimento dos 
mesmos pili e algum potencial de virulência ou resistência a medicamentos. As 
bactérias que possuem os pili e, por consequência, o plasmídeo a ser doado, são 
chamadas de positivas, enquanto as que não possuem são chamados de negativas. 
Transdução: consiste na transferência de material genético por meio de um vírus, 
quando este acidentalmente sai de uma bactéria destruída e carrega parte do DNA 
bacteriano, em vez da informação necessária para a confecção de novas cópias 
virais. Isso é comum após a infecção viral, nas últimas etapas do ciclo do vírus, 
quando novas cópias virais são montadas dentro da célula hospedeira. 
Acidentalmente , alguns vírus podem englobar materiais genéticos destruídos da 
bactéria parasitada. Nesse caso, este vírus possuirá toda a estrutura viral para a 
infecção de uma nova bactéria, mas o material genético que está dentro da 
cápsula não é viral e por isso não usurpará a bactéria, tampouco causará sua 
destruição. Ao contrário, poderá trazer alguma novidade genética à bactéria que a 
adquire. 
Transformação: Assim como a reprodução bacteriana é muito rápida, a morte 
delas também é muitíssimo frequente, fenômeno na qual a bactéria se estoura e 
expõe seu material genético no ambiente. 
A Transformação consiste em uma bactéria obter esse material genético exposto 
no ambiente e internalizá-lo. Nem todas as bactérias conseguem fazer isso. 
Inclusive, bactérias que conseguem fazer isso podem ser bastante tóxicas. A 
primeira bactéria descoberta a fazer isso foi a Streptococcus pneumoniae. 
Bactérias que conseguem fazer isso são chamadas de competentes. Hoje em dia 
esse fenômeno tem sido utilizado na biologia molecular para a produção de 
moléculas humanas em bactérias, como insulina ou fatores de crescimento ou de 
coagulação sanguínea.