TAREA MICROBIOLOGIA

EVOLUCIÓN DEL GENOMA La reconstrucción de las relaciones evolutivas a partir de las secuencias genómicas ayuda a distinguir entre características principales y características derivadas, y puede resolver ambigüedades en los árboles filogenéticos basados en el análisis de un solo gen, como el de la subunidad pequeña del rRNA (Secciones 14.6-14.9).

Familias génicas, duplicaciones y deleciones

Duplicación genética

-Es el mecanismo para la evolución de la mayoría de genes nuevos.

-Uno de los duplicados es libre para evolucionar.

-La otra copia sigue aportando a la célula la función original. -Las duplicaciones que se producen en el material genético pueden producir solo un puñado de bases o incluso genomas enteros.

Análisis génicos -Los genes de arqueas implicados en la replicación, transcripción y traducción del DNA son más parecidos a los de eucariotas que a los de bacterias.

-Muchos genes de Archaea, por ejemplo, los que codifican las funciones metabólicas diferentes del procesamiento de la información, son más similares a los de bacterias que a los de eucariotas.

DNA móvil: transposones y secuencias de inserción

Detección del flujo horizontal

-Las transferencias horizontales de genes se pueden detectar una vez se han registrado los genes. -La presencia de un fragmento DNA cuyo contenido en GC o cuya presencia codónica difieran significativamente del resto del genoma.

-Codifican típicamente funciones metabólicas diferentes de los procesos moleculares centrales de la replicación del DNA.

Advertencia al flujo horizontal

-Cuando se dispuso de más genomas eucarióticos, se encontraron homólogos en muchos linajes eucarióticos.

-Solo una docena de genes humanos se aceptan como fuertes candidatos a tener orígenes procarióticos.

Transferencia genética horizontal y estabilidad del genoma

Transposones -Se pueden desplazar entre diferentes moléculas de DNA hospedador, incluyendo cromosomas, plásmidos y virus.

Implicancias Estructurales y Fisiológicas de la Célula Bacteriana en los Mecanismos de Resistencia Antibiótica

Modificación genética El genoma bacteriano tiene plasticidad, varía entre la estabilidad e inestabilidad, permitiéndole adaptación, protección de infecciones por fagos, capacidad de sobrevivencia y resistencia a antimicrobianos.

Secuencias de inserción Mutaciones del gen -En Bordetella, Yersinia y Shigella, las especies más patógenas, muestran secuencias altas de inserción. -También tienen una función en el ensamblaje de módulos genéticos para generar nuevos plásmidos.

Las enzimas, DNA girasa y topoisomerasa IV, que participan de la síntesis de DNA, las cuales presentan diversas mutaciones para no ser dañadas por fármacos como quinolonas (Zhou et al.). Ejemplo de ello son las mutaciones DNA topoisomerasas gyrA, gyrB y parC, responsables de la resistencia a fluoroquinolonas en Coxiella burnetii.

Regulación de la transcripción

Integrones y superintegrones

-El principal regulador de multiresistencia es el operón MarA o gen RamA, Sox Srob.

-Son elementos genéticos que recogen y expresan genes transportados en segmentos móviles de DNA llamados casetes.

-Un ejemplo es el transposón Tn3 de Tn1546 que confiere resistencia a glicopéptidos por síntesis de dispeptidoglicano en Enterococcus faecium. -Otros transposones tales como Tn1547, Tn1549, Tn916, transposones conjugativos de la familia Tn916/Tn1545, la familia Tn21 y un grupo relativamente cerrado,

REFERENCIAS: Barrientos, L., Pavez, M., Santos, A., Troncoso, C. (2017). Implicancias estructurales y fisiológicas de la célula bacteriana en los mecanismos de resistencia antibiótica. Universidad Autónoma de Chile. Temuco. Recuperado de: https://drive.google.com/file/d/1hxpXqM46GMK3STbRa55LUYPnZTk3K9Nd/view https://drive.google.com/file/d/1Xa9Gj1BOfuwgWeCpuY0wEW5UYRD3AuH7/view