Genética Bacteriana

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Genética Bacteriana 
Questões norteadoras!
 - Como ocorre o mecanismo de: 
Transformação, Transdução e Conjugação bacteriana?
 - O que e qual o papel do plasmídeo bacteriana? - O que são transposons?
Compreender a genética bacteriana; 
- Entender os mecanismos de recombinação e transferência gênica: Transformação, Transdução e Conjugação;
 - Correlacionar transposons bacterianos com condições clínicas
Recombinação e transferência gênica:
Qual a importância da recombinação gênica em bactérias? 
Variabilidade genética
Plasmídeo
 nem todas as bactérias tem plasmídeo, no plasmídeo não tem informações essenciais/ as informações de resistência estão nas bactérias, algumas bactérias conseguem passar para outras suas informações.
 ● DNA circular extracromossômico encontrados em muitas espécies bacterianas;
 ● Se replicam separadamente (conjugação) ou junto da célula hospedeira
● Plasmídeos conjugativos: efetuam transferência de uma cópia; 
● Plasmídeos não conjugativos:: não transmitem uma cópia do plasmídeo
Bactérias podem ter mais de 1 plasmídeo
 Plasmídeo 
● Não são indispensáveis para a células mas conferem vantagem seletiva, ex.: 
○ - Resistência à antibióticos (plasmídeo R - Fator R)*; ○ 
- Degradação de substratos; ○ - Produção de cápsula 
*Plasmídeo R contém: gene determinante de resistência R e gene que codifica o fator de transferência de resistência (RTF), com informações para a formação do Pili sexualj
Enquanto a mutação assegura variabilidade, a recombinação genética garante que diferentes combinações de genes sejam possíveis
Recombinação genética
 ● Conjunto de processos que produzem rearranjos entre genes ou parte deles; Tipos Caracterizada por
-> recombinação sítio específica 
 ★ Requer homologia entre moléculas de DNA participantes (10-40 pb) 
★Independente de Rec 
★Conservativa ou replicativa 
Recombinação geral ou homóloga
★ Moléculas extensivamente homólogas (centena de pares de bases) de uma região no DNA 
★ Dependente da proteína RecA e ATP
Recombinação genética 
● Processo mediado por Genes Rec (recombinantes);
 ● RecA atua promovendo o emparelhamento das fitas do DNA 
● Atua somente em uma das fitas, fazendo o intercâmbio do material genético
Recombinação genética 11 Recombinação horizontal: envolve cepas bacterianas distintas. Tipos: ● Conjugação ● Transdução ● Transformação
Mecanismos de recombinação gênica
Conjunção:
Mecanismo de transferência de informação genética que requer contato entre as células; ▫ Implica a transferência de uma molécula de DNA extracromossômico (plasmídeo), através do pilli ou fímbria sexual.
 Conjugação
 ● O plasmídeo F (Fator F) contém o gene codificador do pili (células F+: doadoras de material genético) e células F- (não possuem o Fator F), são receptoras 
● DNA plasmidial é transferido a partir de uma sessão denominada origem de transferência (oriT), 
● Plasmídeo F integrado: recombinação entre o fator F e o cromossomo bacteriano: célula Hfr (alta frequência de recombinação).
Ocorre em bacilos e em algumas espécies de estreptococos e estreptomicetos
Transdução: 
No mecanismo de transdução o DNA bacteriano é transferido entre células por um vírus
 ▫ Transdução generalizada: Transdução de qualquer gene: Ciclo lítico e lisogênico 
▫ Transdução especializada: Transferência de genes bacterianos específicos
Bacteriófagos virulentos (líticos) – Destroem as células bacterianas hospereiras (realizam o Cíclo lítico). Bacteriófagos temperados – Não destroem as células hospedeiras. Fazem o ciclo lisogênico, onde o DNA viral se intregra ao cromossomo bacteriano e se replica como parte desse
▫ Mecanismo no qual o DNA livre no meio (ex.: bactéria morta) é captado por outra bactéria, resultando em alterações genotípicas
 ▫ Necessário: 
1) Liberação e persistência do DNA doador no ambiente;
 2) Presença de uma célula receptora competente; 
3) Capacidade de integração ao DNA receptor
Transposons:
Sequências móveis no DNA bacteriano que sofrem movimentação no DNA cromossômico.
Transposons: “genes saltadores” ▫ Podem transferir DNA dentro de uma célula, tanto de uma posição para outra no genoma, quanto entre DNA cromossômico para plasmídeo: Transposição ▫ Não há necessidade de homologia de sequências.
Transpósons mais simples: chamados de sequências de inserção ▫ Transpósons complexos: genes que originam resistência contra antibióticos