Biologia de los microorganismos (623)

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394 D I V E R S I D A D M I C R O B I A N A
alelos (Figura 12.27). En el MLST, las cepas con secuencia idén-
tica para un gen determinado tienen el mismo número alélico 
para dicho gen, y dos cepas con secuencias iguales para todos 
los genes tienen el mismo perfil alélico (y, según este método, se 
considerarían idénticas). El grado de parentesco entre los per-
files alélicos se expresa en un dendrograma de distancias gené-
ticas que varían de 0 (cuando las cepas son idénticas) a 1 (si las 
cepas están emparentadas lejanamente, o no lo están).
El MLST tiene el suficiente poder de resolución para distin-
guir incluso entre cepas muy estrechamente emparentadas de 
una especie determinada. En la práctica, las cepas se pueden 
discriminar por el cambio en un solo nucleótido en uno solo 
de los genes analizados. No obstante, esta técnica no resulta 
útil para comparar organismos por encima del nivel de espe-
cie; su resolución es demasiado sensible para aportar informa-
ción que tenga sentido para agrupar taxones de orden superior 
como géneros o familias.
El MLST ha encontrado su mayor uso en microbiología clí-
nica, donde se ha usado para diferenciar cepas de diversos pató-
genos. Esto es importante, porque algunas cepas de una misma 
especie —por ejemplo la K-12 de Escherichia coli— pueden ser 
inocuas, mientras otras como la cepa O157:H7, pueden cau-
sar infecciones graves e incluso mortales (  Sección 31.12). 
El MLST también se usa mucho en estudios epidemiológicos 
para trazar una cepa virulenta de una bacteria patógena cuando 
se desplaza por una población, y en estudios ambientales para 
definir la distribución geográfica de las cepas.
filogenéticos (Sección 12.5). No obstante, las secuencias de los 
genes de rRNA de las subunidades pequeñas del ribosoma están 
muy conservadas y, si bien ofrecen una valiosa información 
filogenética, no siempre resultan útiles para distinguir espe-
cies estrechamente emparentadas. Por otra parte, otros genes 
muy conservados como recA, que codifica una proteína recom-
binasa, y gyrB, que codifica una girasa del DNA, pueden ser úti-
les para distinguir bacterias a nivel de especie. Las secuencias 
de DNA de los genes que codifican proteínas acumulan muta-
ciones con más rapidez que los genes del rRNA; por esta razón, 
las secuencias de estos genes pueden distinguir especies bacte-
rianas que no se pueden resolver simplemente por análisis de 
secuencias de genes de rRNA (Figura 12.26).
Análisis de secuencias multilocus
El análisis multilocus de secuencias (MLST, del inglés mul-
tilocus sequence typing) es un método en el que se secuen-
cian varios genes constitutivos diferentes de varios organismos 
emparentados, y las secuencias se usan colectivamente para dis-
tinguir a los organismos. Los genes constitutivos codifican fun-
ciones esenciales de las células y siempre están localizados en 
el cromosoma, no en plásmidos. Para cada gen se amplifica y 
se secuencia un fragmento de aproximadamente 450 pares de 
bases. A los alelos de cada gen (variantes que difieren en un 
nucleótido como mínimo) se les asigna un número. A continua-
ción, a la cepa que se está estudiando se le asigna un perfil alé-
lico, o tipificación de secuencia multilocus, que consiste en una 
serie de números que representan su combinación particular de 
Figura 12.26 Análisis filogenético multigénico. Se muestra una filogenia para especies del género Photobacterium. (a) Árbol génico de rRNA 16S en
el que se observan las especies poco resueltas. (b) Análisis multigénico basado en el análisis combinado del gen rRNA 16S y los genes gyrB y luxABFE en 21 
aislados de tres especies de Photobacterium. El análisis multigénico separa claramente las cepas en tres especies filogenéticas distintas, P. phosphoreum, P. 
iliopiscarium y P. kishitanii. La escala muestra la longitud de rama igual a un total de 50 nucleótidos. La cepa tipo de cada especie está destacada en negrita. 
(Todas las abreviaciones son parte de designaciones de cepas.) Análisis filogenéticos cortesía de Tory Hendy y Paul V. Dunlap, Universidad de Michigan.
ATCC 51761
NCIMB 13476
NCIMB 13478
NCIMB 13481
ATCC 51760T
FS-2.1
FS-4.2
FS-3.1
FS-5.1
FS-2.2
ATCC 11040T
FS-5.2
chubb.1.1
ckamo.3.1
canat.1.2
hstri.1.1
calba.1.1
BAA-1194T
apros.2.1
ckamo.1.1
vlong.3.1
50 cambios
Árbol del gen de rRNA 16S Árbol multigénico
Photobacterium
phosphoreum
Photobacterium
iliopiscarium
Photobacterium iliopiscarium
Photobacterium phosphoreum
Photobacterium angustum
Photobacterium mandapamensis
Photobacterium leiognathi
Photobacterium damselae
Photobacterium kishitanii
Photobacterium
kishitanii
(a)
(b)
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