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M É T O D O S D E E S T U D I O E N E C O L O G Í A M I C R O B I A N A 623 U N ID A D 4 separar y se miden en un secuenciador automatizado de DNA que detecta fragmentos fluorescentes. Por tanto, solo los frag- mentos terminales marcados con fluorescencia son detectados. El patrón obtenido muestra la variación de secuencias de rRNA en la comunidad microbiana de la que se ha extraído la mues- tra (Figura 18.13). Tanto la DGGE como el T-RFLP miden la diversidad de genes individuales, pero de forma diferente. El patrón de bandas en un gel de DGGE refleja el número de variantes de secuencias de la misma longitud de un solo gen (Figura 18.14), mientras que el patrón de bandas de un gel de T-RFLP refleja las varian- tes que difieren en la secuencia del DNA según las diferencias en los sitios de corte de las enzimas de restricción. La infor- mación que se obtiene a partir de un análisis de T-RFLP, ade- más de aportar datos sobre la diversidad y la abundancia de restricción terminales (T-RFLP, del inglés terminal restriction fragment length polymorphism). En este método se amplifica un gen diana (normalmente un gen de rRNA) por PCR a partir del DNA de la comunidad usando un conjunto de cebadores en el que uno de ellos está marcado en un extremo con un colorante fluorescente. Los productos de la PCR se tratan con una enzima de restricción ( Sección 11.1) que corta el DNA en secuen- cias específicas. Se suelen usar enzimas de restricción con sitios de reconocimiento de solo cuatro pares de bases porque cor- tan frecuentemente dentro de un producto de la PCR relativa- mente corto. Esto genera una serie de fragmentos de DNA de longitud variable cuya cantidad depende del número de sitios de restricción presentes en el DNA. A continuación, los frag- mentos terminales marcados con fluorescencia se separan por electroforesis en gel y los productos de digestión se vuelven a Comunidad microbiana Secuencia Secuencia Muestra Muestra Muestra DNA Bacillus subtilis Bacillus cereus Bacillus megaterium Env 2 Clostridium histolyticum Env 3 Env 1 PCR Todos los genes de rRNA 16S Gel de T-RFLP Gel Diferentes genes de rRNA 16S Gel DGGE 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 + – Extracción del DNA total de la comunidad Amplificación mediante PCR utilizando cebadores marcados con fluorescencia Digestión con enzima de restricción y migración en gel Escisión de las bandas Generación del árbol a partir de los resultados usando cebadores específicos de endosporas Generación del árbol a partir de los resultados usando cebadores específicos de endosporas Amplificación de los genes de rRNA 16S usando cebadores generales (por ejemplo, específicos de bacterias) o más restrictivos (dirigidos a bacterias formadoras de endosporas) Se corren en DGGE los genes de rRNA 16S de cada muestra Se escinden las bandas y se secuencian directamente con un secuenciador de última generación o se clonan antes de secuenciar los genes de rRNA16S Figura 18.13 Etapas en un análisis de biodiversidad de un único gen en una comunidad microbiana. A partir del DNA total de la comunidad, se amplifican genes de rRNA 16S usando, en el ejemplo de la DGGE, cebadores específicos de Firmicutes, un grupo de bacterias grampositivas que incluye los géneros formadores de endosporas Bacillus y Clostridium. Las bandas de PCR se cortan y los diferentes genes de rRNA 16S se separan por clonación o por DGGE. Después de la secuenciación se genera un árbol filogenético. «Env» indica una secuencia medioambiental (filotipo). En los análisis de T-RFLP, el número de bandas indica el número de filotipos. https://booksmedicos.org booksmedicos.org Botón1:
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