Genética bacteriana

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Genética BacterianaGenética Bacteriana
Prof. Sílvia B. Moura 
Departamento de Microbiologia 
Instituto de Ciências Biológicas – UFMG
Plasmídeo
Cromossomo
GENOMA BACTERIANO
Transposons
Transposição
Variabilidade
Meio ambiente
(pressão seletiva)
Mutação
Recombinação
Transformação
Transdução
Conjugação
Transposição
Teoria da origem e evolução das espécies
MUTAÇÃO
Mutação natural → consequência de erros na replicação normal do 
cromossoma (frequência muito baixa)
Mudança na sequência de bases de um gene
Sem alteração Letalidade
Mutação
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� Unidirecional
� Apenas uma porção do genoma da célula doadora é 
transferida para a célula receptora
� Evento raro
� Não essencial para o ciclo de vida
RECOMBINAÇÃO EM BACTÉRIAS
Doadora Receptora Recombinante
Transformação
Transdução
Conjugação
Receptora Recombinante
Doadora Receptora Recombinante
Doadora
F+
Receptora
F-
Recombinante
Doadora
+
Doadora
Transformação
DNA da bactéria doadora
Bactéria
receptora
Bactéria
recombinante
A B C D E F G H I J 
c d e f 
A B c d e f G H I J 
D
c d e f 
A B c d e f G H I J 
A B c d e f G H I J 
DNA da bactéria receptora
DNA da doadora
Quebra
DNA recombinante
A B c d e f G H I J 
Ciclo lítico
Transdução
Bactéria 
recombinante
Fago defectivo
A B C D E F G H I J 
c d e f 
c d e f 
A B c d e f G H I J 
D
DNA da bactéria receptora
DNA da doadora
Quebra
Reunião
DNA recombinante
A B C D E F G H I J 
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Doadora
F+
Receptora
F-
Bactéria recombinante 
Conjugação
Plasmídeo F
Pillus conjugativo
F+
Doadora
F+
Alvos de ação de drogas antimicrobianas na bactéria
Membrana celular
Parede celular
DNA
RNA
Quinolonas
MetronidazolB-lactâmicos
Vancomicina
Bacitracina
Polimixina
50 S
Cloranfenicol
Macrolídeos
Clindamicina
Metabolismo
Sulfonamidas
Trimetoprim
Polimixina
Nistatina
Rifampicina
Ribossomos
30 S
Aminoglicosídeos
Tetraciclinas
Bactéria resistente: Consegue evitar ou dificultar o encontro da droga com o seu alvo
RESISTÊNCIA A DROGASRESISTÊNCIA A DROGAS
Mutação cromossômica ou presença de genes extracromossômicos
Diminuição da permeabilidade celular
Bomba de efluxo
Inativação da droga por enzimas
Alteração do alvo de ação
� Depende de mutação espontânea 
(evento raro)
� É quase sempre dirigida a uma só 
droga
� Os genes são transferidos com 
frequência baixa
CromossômicaX
RESISTÊNCIA
Plasmidial
� Pode conferir resistência múltipla a 
antibióticos
� Pode ser transferida por 
conjugação
� Pode ser transferida a outras 
espécies e gêneros
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� A aquisição de resistência a um antibiótico pode significar 
alteração de uma função normal, que é vantajosa apenas na 
presença do antibiótico
� Bactérias que possuem plasmídeos se replicam mais lentamente 
que bactérias sem plasmídeos
� Bactérias com plasmídeos podem eventualmente perdê-los
Bactérias resistentes estão em vantagem apenas 
sob a pressão seletiva dos antibióticos
Propagação cada vez mais rápida de linhagens resistentes está 
relacionada a:
� Mecanismos adaptativos das próprias bactérias (plasmídeos)
� Prolongamento da vida de pacientes graves em decorrência dos avanços
médicos
� Uso excessivo de antibióticos
� Uso sem prescrição e indiscriminado de antibióticos
� Falta de acesso a serviços qualificados de atenção primária à saúde
Medidas que visam a redução da pressão seletiva 
exercida pelos antibióticos 
� Proibição da venda indiscriminada de antibióticos
� Proibição do uso de drogas em ração animal e para conservação 
de alimentos
� Rotatividade de drogas
� Maior conhecimento do problema