Genética microbiana

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29/08/2016
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GENÉTICA MICROBIANA
 As características hereditárias dos microrganismos incluem sua forma e características 
estruturais, seu metabolismo, sua habilidade de se mover ou de se comportar de vários 
modos e sua capacidade de interagir com outros organismos  essas características 
estão armazenadas na forma de informação contida nos genes.
 As características reais, expressas, representam o fenótipo, que é a manifestação do 
genótipo.
O Cromossomo Procariótico
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Plasmídeos
 De maneira geral, apresentam 
1-5% do tamanho do 
cromossomo e apenas carreiam 
genes não-essenciais, embora 
portem genes que confiram 
capacidades especializadas, 
permitindo a sobrevivência da 
bactéria em ambientes diversos 
e desafiadores.
O fluxo da informação genética
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Replicação
 A replicação caminha 
bidirecionalmente ao redor do 
cromossomo procariótico  duas 
forquilhas de replicação movem-se 
em direções opostas.
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Transcrição
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Tradução
Tradução
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Operons e regulação da expressão gênica bacteriana
 Significativa parcela dos genes procariotos estão organizados em operons
agrupamento de genes cuja transcrição é controlada por uma mesma região 
promotora, o que faz com que sejam transcritos em um mesmo mRNA (esse mRNA é 
chamado policistrônico, poligênico ou multigênico).
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Operons e regulação da expressão gênica bacteriana
 A partir de um operon, é transcrito um mRNA
policistrônico (ou poligênico ou multigênico).
 A partir de um operon, é transcrito um mRNA
policistrônico (ou poligênico ou multigênico).
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Mutações
Tipos de mutações pontuais
 As mutações podem ocorrer espontaneamente, em decorrência de erros durante a 
replicação, ou podem ser provocadas por mutagênicos.
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Identificando mutantes – uso de meios seletivos
 A forma de seleção 
apresentada é a negativa 
(indireta)  verifica a 
incapacidade de cresc.;
 A seleção em meios com 
antibióticos, por 
exemplo, e uma forma de 
seleção positiva (direta), 
pois verifica a 
capacidade de 
crescimento.
Transferência de DNA em procariotos
 Três mecanismos de troca genética são conhecidos em procariotos: conjugação, 
transformação e transdução;
 O DNA transferido pode ter três destinos: degradação, replicação independente (se 
possuir origem de replicação, como um plasmídeo) e recombinação homóloga.
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Transferência de DNA em procariotos
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Conjugação Bacteriana
 Diferentemente da transformação, a conjugação requer o contato direto entre as 
células, que devem ser de tipos opostos de “acasalamento”  a doadora deve conter o 
fator F (fertilidade), um plasmídeo que pode ou não estar integrado no cromossomo;
 Nas gram-negativas, o fator F contém os genes para a síntese do pilus sexual;
 Nas gram-positivas, são produzidas moléculas aderentes de superfície, que fazem as 
células entrarem em contato direto umas com as outras através de uma ponte de 
conjugação.
Conjugação Bacteriana
 Durante a conjugação, o DNA é replicado, transferindo uma fita simples para a célula 
receptora;
 Células F+ transferem o Fator F para células F-, tornando-as também bactérias F+.
 Em algumas células, o fator F se integra ao cromossomo, convertendo a célula F+ em 
uma célula Hfr (alta frequência de recombinação);
 Quando a conjugação ocorre entre uma célula Hfr e uma célula F-, o cromossomo da 
primeira se replica e uma fita de DNA é transferida para a receptora. Como a replicação 
inicia-se no meio do fator F integrado, e como o DNA se rompe antes de o cromossomo 
ser inteiramente transferido, a célula receptora continua sendo F-, porém com novas 
versões de genes cromossômicos.
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Conjugação Bacteriana
Transdução
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Fator R
 Pode apresentar dois grupos de genes: grupo FTR (fator de transferência de resistência), 
que inclui genes para replicação e conjugação, e grupo determinante-r, que possui 
genes de resistência .