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LAMIP LAMIP UNIVERSIDADE FEDERAL DO CEARÁ CURSO DE MEDICINA DO CARIRI MÓDULO RELAÇÃO PARASITO-HOSPEDEIRO Microbiologia Médica LAMIP LAMIP GENÉTICA BACTERIANA Prof: Marcos Antonio Pereira de Lima LAMIP Genoma bacteriano Genoma bacteriano –– conjunto total de conjunto total de genesgenes GENÉTICA BACTERIANA LAMIP Nucleóide Nucleóide Plasmídios Plasmídios GENÉTICA BACTERIANA Réplicons TransposonsTransposons Micrografia – plasmidio 1.500 – 400.000pb LAMIP Organismo Tamanho Mycoplasma genitalium 580.000 Treponema pallidum 1.140.000 GENÉTICA BACTERIANA Treponema pallidum 1.140.000 Helicobacter pylori 1.670.000 Neisseria meningitidis 2.180.000 Bacillus subtilis 4.210.000 Mycobacterium tuberculosis 4.410.000 Escherichia coli 4.640.000 LAMIP TRANSPOSONS LAMIP GENÉTICA BACTERIANA LAMIP DNA circular de fita duplaDNA circular de fita dupla Haplóides Haplóides GENÉTICA BACTERIANA Estrutura do genoma DNA é mantida por: Estrutura do genoma DNA é mantida por: Espermina, espermidinaEspermina, espermidina Eubactérias não apresentam “introns”Eubactérias não apresentam “introns” LAMIP REPLICAÇÃOREPLICAÇÃO LAMIP REPLICAÇÃO DNADNA--polimerasespolimerases PolPol -- I, I, PolPol -- II, II, PolPol -- IIIIII Taxa de erroTaxa de erroTaxa de erroTaxa de erro Cerca de 1 a cada 10.000.000 basesCerca de 1 a cada 10.000.000 bases Mecanismo de correçãoMecanismo de correção OriCOriC –– origem da replicaçãoorigem da replicação LAMIP REPLICAÇÃO LAMIP REPLICAÇÃO TopoisomeraseTopoisomerase Reduz a tenção na superReduz a tenção na super--hélicehélice DNA SUPERENROLADODNA SUPERENROLADO LIGAÇÃO DALIGAÇÃO DA TOPO 1 EM UMA TOPO 1 EM UMA DAS FITAS DEDAS FITAS DE DNA DNA LAMIP CLIVAGE CLIVAGE TRANSITÓRIA DE TRANSITÓRIA DE UMA ÚNICA FITAUMA ÚNICA FITA REPLICAÇÃO PASSAGEM DA FITA INTACTA ATRAVES DO CORTEPASSAGEM DA FITA INTACTA ATRAVES DO CORTE LAMIP RELIGAÇÃO DA FITA RELIGAÇÃO DA FITA CLIVADACLIVADA REPLICAÇÃO DISSOCIAÇÃODISSOCIAÇÃO LAMIP EXPRESSÃO GÊNICAEXPRESSÃO GÊNICA LAMIP Catalisada pela RNA Catalisada pela RNA polimerasepolimerase Taxa de erros : Taxa de erros : 1 em 10.000 bases1 em 10.000 bases TRANSCRIÇÃO Taxa de erros : Taxa de erros : 1 em 10.000 bases1 em 10.000 bases Modesto mecanismos de correção:Modesto mecanismos de correção: Excisão Excisão LAMIP Sentido de transcrição Sentido de transcrição 3’ 3’ →→→→→→→→ 5’5’ TRANSCRIÇÃO 3’5’ Crescimento do RNACrescimento do RNA 5’ 5’ →→→→→→→→ 3’3’ 3’ 5’ NucleotídeosBolha de transcrição LAMIP Polimerização: 5’ ���� 3’ Não necessitam Não necessitam de “primer” de “primer” RNA POLIMERASES 3’5’ de “primer” de “primer” (iniciador)(iniciador) 5’3’ LAMIP TRANSCRIÇÃO A fita de DNA que serve como A fita de DNA que serve como moldemolde deve ser deve ser percorrida na direção percorrida na direção 3’ 3’ �������� 5’;5’; A orientação do promotor define o sentido da RNA A orientação do promotor define o sentido da RNA polimerase;polimerase; LAMIP Uma vez iniciada a transcrição ela prosseguirá até que sejam ativados os TRANSCRIÇÃO ativados os mecanismos de término de transcrição. LAMIP RNA polimeraseRNA polimerase Apenas um tipoApenas um tipo TRANSCRIÇÃO LigaLiga--se ao fator se ao fator sigmasigma Subunidades LAMIP Fator sigmaFator sigma LigaLiga--se à região consensose à região consenso TRANSCRIÇÃO Promove uma interação firme entre a RNA Promove uma interação firme entre a RNA polimerase e o DNApolimerase e o DNA LAMIP Cromossomo Bacteriano Sitio de iniciação Sitio de terminaçãoRNA Produção de Produção de vários vários transcritostranscritos TRANSCRIÇÃO terminaçãoRNA Sitio de terminação RNA Sitio de iniciação LAMIP TRANSCRIÇÃO ProcariontesEucariontes LAMIP RNA transportador Códon - Código universal LAMIP Fim Fim Fim 2ª Base Início 1ª Base 3ª Base LAMIP Código Genético Códons diferentesCódons diferentes MitocôndriasMitocôndrias CloroplastosCloroplastosCloroplastosCloroplastos MycoplasmaMycoplasma ParameciumParamecium SelenocisteínaSelenocisteína UGA UGA –– códon de terminação ou de um códon de terminação ou de um novo aminoácidonovo aminoácido LAMIP Estrutura Estrutura RIBOSSOMOS Ribosima LAMIP Procariotas RIBOSSOMOS Eucariotas Lateral Verso LAMIP ORGANIZAÇÃO MOLECULAR DOS GENESMOLECULAR DOS GENES EM PROCARIONTES LAMIP OPERON Genes policistrônicosGenes policistrônicos LAMIP Operon da Lactose (lac) LAMIP MECANISMOS DE MECANISMOS DE TRANSFERÊNCIA GENÉTICA LAMIP TRANSFERÊNCIA GENÉTICA MecanismosMecanismos TransformaçãoTransformação TransduçãoTransdução ConjugaçãoConjugação LAMIP TRANSFORMAÇÃO LAMIP TRANSDUÇÃO LAMIP CONJUGAÇÃO GramGram--positivas Grampositivas Gram--negativasnegativas (feromona) (pili sexual)(feromona) (pili sexual) LAMIP CONJUGAÇÃO LAMIP CONJUGAÇÃO Principais tipos de plasmídiosPrincipais tipos de plasmídios Plasmídios FPlasmídios FPlasmídios FPlasmídios F Plasmídios RPlasmídios R LAMIP CONJUGAÇÃO Plasmídio Plasmídio -- integração ao genoma bacterianointegração ao genoma bacteriano Transferência de segmentos do genoma Transferência de segmentos do genoma Transferência de segmentos do genoma Transferência de segmentos do genoma bacterianobacteriano Bactérias Hfr Bactérias Hfr (high frequency of (high frequency of recombination)recombination) LAMIP Horizontal TRANSFERÊNCIA GENÉTICA Vertical LAMIP MUTAÇÕES E MUTAÇÕES E MECANISMOS DE REPARO LAMIP MUTAÇÕES Mutação espontânea Mutação espontânea –– 1 a cada 101 a cada 1077 TiposTiposTiposTipos DeleçãoDeleção InserçãoInserção Substituição Substituição –– TransiçõesTransições –– TransversõesTransversões LAMIP MUTAÇÕES Mutação sinônima (ou neutra)Mutação sinônima (ou neutra) Mutações de sentido errôneo (Mutações de sentido errôneo (missensemissense) ) Mutações de sentido errôneo (Mutações de sentido errôneo (missensemissense) ) Mutações sem sentido (Mutações sem sentido (nonsensenonsense)) Códons terminais: UAA, UAG, UGACódons terminais: UAA, UAG, UGA LAMIP MUTAÇÕES Efeitos sobre as bactériasEfeitos sobre as bactérias Favorável:Favorável: Resistência a antimicrobianosResistência a antimicrobianosResistência a antimicrobianosResistência a antimicrobianos Alteração antigênicaAlteração antigênica Desfavorável:Desfavorável: Alteração do metabolismoAlteração do metabolismo Alteração estruturalAlteração estrutural LAMIP MECANISMOS DE REPARO Reparo por excisãoReparo por excisão Reparo por recombinaçãoReparo por recombinaçãoReparo por recombinaçãoReparo por recombinação Reparo de alterações Reparo de alterações epigenéticasepigenéticas Dímero de pirimidina Dímero de pirimidina Bases alquiladasBases alquiladas LAMIP KONEMAN, E. W.; ALLEN, S. D.; JANDA, W. M.; SCHRECKENBERGER, P. C; WINN, W. C. Diagnóstico Microbiológico, 5a ed., Medsi, 2001. JAWETZ, E.; MELNICK, J.; ADELBERG, E. Microbiologia Médica. 22a ed. Rio de Janeiro: McGraw-Hill Interamericana do Brasil Ltda, 2001. MURRAY, P, R.; ROSENTHAL, K, S.; KOBAYASHI, G, S.; PFALLER, M, A. Microbiologia Médica. 3a ed., Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2000. BIBLIOGRAFIA CONSULTADA MURRAY, P. R.; BARON, E. J.; PFALLER, M. A.; TENOVER, F. C.; YOLKEN, R. H. Manual of Clinical Microbiology. 6.ed, Washington DC: ASM Press, 1995.ALBERTS, B.; JOHNSON, A.; LEWIS, J.; et al. Biologia Molecular da Célula. 4 ed. Porto Alegre: Artmed, 2004. PELCZAR, M. J.; REID, R.; CHAN, E. C. S. Microbiologia. São Paulo: MacGraw- Hill do Brasil, 1981. BIER, O. Bacteriologia e Imunologia. 20a ed. São Paulo: Edições Melhoramentos, 1980 SZYBALSKI, W.; BRYSON, V. Genetic studies on microbial cross resistance to toxic agents. J. Bacteriol. v. 64, p. 489-499, 1952. LAMIP OBRIGADO!
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