Aula 03 Microbiologia, genetica bacteriana e mecanismos de resistencia a antibioticos

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Microbiologia
Genética Bacteriana
Universidade Federal do Piauí - UFPI
Campus Ministro Reis Veloso
Disciplina: Bacteriologia
Mecanismos de resistência aos 
antibióticos
Prof. Anna Carolina Toledo da Cunha Pereira
Única molécula de DNA 
circular
Plasmídio – replicação 
independente
- Ciclo vital curto: populações grandes
- Metabolismo rápido – tamanho (espaço menor)
- Unicelular (fácil obter mutantes)
- Haplóides (qualquer mutação aparece facilmente)
- Estocagem (congelamento)
Crescimento bacteriano – fissão binária
Genótipo: composição genética, informação que codifica as características 
dos organismos
Fenótipo: características e propriedades reais, expressas do organismo. 
Manifestação do genótipo.
Mutação
Alteração na seqüência de bases do DNA.
Podem ser favoráveis, desfavoráveis, silenciosas.
-Mutação de ponto,
-De troca de fase de leitura
-Por inserção
Kelly Raphysa
Nota
é uma alteração no DNA que nao resulta em qualquer mudança de aminoácidos na proteina codificada. este tipo de mutação ocorre devido que mais de um codon pode codificar um mesmo aminoacido.
Kelly Raphysa
Nota
Mutação em sentido trocado resulta em aminoacido diferente sendo inserido na proteina.
Kelly Raphysa
Nota
mutação sem sentido modifica um codon codificando um aminoacido para um codon de parada
Kelly Raphysa
Nota
mudança na matriz de leitura, usualmente levando a um peptideo inutil e ao encurtamento prematuro da proteina.
Taxa de mutação: probabilidade de um gene sofrer mutação, quando a 
célula se divide.
Exposição a agentes mutagênicos: ↑ freqüência mutações
Mutação - seleção
Célula mutante resistente → seleção → somente mutantes resistentes
Organismos que mutam: seleção ambiental
Exposição a agentes mutagênicos: ↑ freqüência mutações
Mutações 
espontâneas
induzidas: agentes físicos
- radiação ionizante
- radiação não ionizante
agentes químicos 
- HNO2 (A-C)
- Análogos de bases
- Aflatoxina
- Corante acridina
Troca gênica em células procarióticas e mecanismos 
de transferência genética
Troca de material genético entre as bactérias:
-DNA pode se integrar no cromossomo
-Mantido estavelmente como elemento extra-cromossômico
plasmídio, bacteriófago
Plasmídios:Plasmídios:
-Replicação independente
-Circular, 1.500 – 400.000 pb
-Resistência a antibiótico
-Produção de toxinas
-Enzimas para metabolismo de substratos
- Transferidos por conjugação, transformação e 
transdução
Transferência genética por conjugação, transformação e transdução
Conjugação:
Troca de tipo 
sexual,
DNA transferido 
por contato
Kelly Raphysa
Nota
é a copula ou o intercambio quase sexual de informações geneticas de uma bacteria(a doadora) para a outra bacteria( recptora)
Kelly Raphysa
Nota
conjugação e o processo pelo qual o DNA é passado diretamente por um contato célula-a-celula durante o acasalamento(kkkk) das bacterias. nullnullA conjugação resulta numa transferencia unidirecional de DNA da celula doadora para a celula receptora atraves do pêlo sexual
Bacteriófago:
Vírus bacterianos
DNA ou RNA
capsídio
Cauda
Peça de fixação
Bacteriófago:
Ciclo lítico ou ciclo lisogênico
Ciclo lítico
Bacteriófago:
Ciclo lítico ou ciclo lisogênico
Genes de toxinas, ex.: corinéfago beta: toxina da difteria
Transdução
Transferência 
genética 
através de 
bacteriófago
Transdução 
generalizada: 
carreamento de carreamento de 
DNA 
bacteriano.
Kelly Raphysa
Nota
é a transferencia de informação genetica de uma bacteria para outra por um bacteriofago. 
Kelly Raphysa
Nota
A Transdução é mediada por virus bacterianos(bacteriofagos) que extraem fragmentos de DNA e os empacotam em particulas de bacteriofago.nullnull
Transformação
Incorporação de DNA exógeno
Bactérias competentes: fase log
Kelly Raphysa
Nota
é o processo pelo qual as bacterias obtem fragmentos de DNA exposto e os incorpora em seus genomas 
Teoria da transformação - Experimento de Griffith
Bactéria sem cápsula 
(avirulenta)
Bactéria com cápsula 
(virulenta)
Bactéria com cápsula 
(virulenta) mortas
Bactéria com cápsula mortas 
e bactérias sem cápusla
Nenhuma bactéria 
recuperada
Bactéria virulentas 
recuperadas
Nenhuma bactéria 
recuperada
Bactéria virulentas 
recuperadas
Clonagem de DNA
Isolamento e expressão de genes de interesse
Hormônios
Insulina
Interferon
Vacinas recombinantes
- Vetores de clonagem – plasmídios
pUC
pGEM
Engenharia genética – O DNA recombinante
pGEM
Kelly Raphysa
Nota
podem ser usados para a liberação de sequencias de dna em bacterias receptoras e amplificar a sequencia desejada nullnull
- Enzimas de restrição
- DNA ligase – formação do DNA 
recombinante
- Inserção do vetor – transformação
- Crescimento e seleção