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Universidad Abierta y a Distancia de México División de Ciencias de la Salud, Biológicas y Ambientales Ingeniería en Biotecnología Genética Molecular Bacteriana Unidad 1 Actividad 2 Conjugación Bacteriana Jessica Verónica Mendoza Prado ES202104539 Grupo BI-BGMB-2301-B2-002 30 de abril de 2023 Uso del simulador ¿Qué es la conjugación bacteriana? Es el proceso a través del cual puede intercambiarse material genético de una célula donadora a una célula aceptora. Requiere de maquinaria especializada y sofisticada que asegura la movilización del ADN. Se da particularmente en bacterias y es uno de los mecanismos principales para la transferencia horizontal genética. A diferencia de la transducción y transformación que dependen de que la célula receptora participe en la recombinación, en la conjugación la célula donadora identifica un receptor adecuado. El abanico de receptores es muy amplio, incluyendo organismos de otros reinos. Otra propiedad exclusiva es la capacidad del receptor de convertir a un grupo de células en receptoras, a través del proceso de diseminación epidémica. Es necesaria la expresión de genes de transferencia. Utilizan sistemas de secreción tipo IV, que forman el transferosoma, así como una nucleoproteína llamad el relaxosoma que consiste en la relaxasa (que realiza un corte en el DNA en nic en oriT) así como proteínas auxiliares que se unen a sitios adyacentes. Una Proteína de unión une el relaxosoma con el transferosoma. ¿Cuál es la importancia de este mecanismo en las bacterias? Que permite la transferencia de forma rápida y efectiva de genes que facilitan la supervivencia microbiana en medios adversos, incluyendo resistencia a antibióticos, a metales pesados, transferencia de integrones, secuencias de inserción y transposones. Estos genes adquiridos son capaces de movimiento intracelular, por lo que pueden ser compartidos nuevamente. Diagrama Cuadro comparativo Diferencias Similitudes • En Gram- el puente de conjugación es el pili sexual mientras que en las Gram+ es un puente de conjugación • La conjugación en las bacterias Gram- es más difícil por la capa de lipopolisacáridos que puede impedir el paso de los plásmidos. • La conjugación es más eficiente en Gram+ • En Gram+ son más frecuentes los Hfr (plásmidos de alta frecuencia de conjugación). • Las Gram+ no cuentan con un sistema de restricción-modificación, facilitando la conjugación. • Los plásmidos pueden ser más pequeños en Gram+ • El propósito es la movilización de material genético de una célula donante a una aceptora. • La transferencia es unidireccional. • La conjugación es mediada por un plásmido. Referencias Cabezón, E. & Ripoll, J. & Peña, A. (2015) Towards an integrated model of bacterial conjugation. FEMS Microbiology Reviews. 3, 81-95 doi: 10.1111/1574-6976.12085 Craig, L., Forest, K. T., & Maier, B. (2019). Type IV pili: dynamics, biophysics and functional consequences. Nature Reviews Microbiology. doi:10.1038/s41579-019-0195-4 Grohmann, E., Muth, G., & Espinosa, M. (2003). Conjugative plasmid transfer in gram-positive bacteria. Microbiology and molecular biology reviews : MMBR, 67(2), 277–301. https://doi.org/10.1128/MMBR.67.2.277-301.2003 UnADM (s.f.) Contenido Nuclear Unidad 1. Genética Molecular Bacteriana. UnADM. Recuperado de https://dmd.unadmexico.mx/contenidos/DCSBA/BLOQUE2/BI/06/BGMB/unidad_01/descargabl es/BGMB_U1_Contenido.pdf Wallden, K., Rivera-Calzada, A., & Waksman, G. (2010). Type IV secretion systems: versatility and diversity in function. Cellular microbiology, 12(9), 1203–1212. https://doi.org/10.1111/j.1462- 5822.2010.01499.x Wawrzyniak, P. & Plucienniczak, G. (2017) The Different Faces of Rolling-Circle Replication and Its Multifunctional Initiator Proteins. Frontiers Microbiology. 8. https://doi.org/10.3389/fmicb.2017.02353 https://doi.org/10.1128/MMBR.67.2.277-301.2003 https://doi.org/10.1111/j.1462-5822.2010.01499.x https://doi.org/10.1111/j.1462-5822.2010.01499.x https://doi.org/10.3389/fmicb.2017.02353
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