Virus, Plásmidos y Conjugación

PARÁSITOS MOLECULARES:
Virus, plásmidos y transposones
VIRUS
Conjunto de elementos genéticos que parecen actuar como
parásitos, sometiendo a los mecanismos genéticos de la célula
para su propio beneficio
Agentes causantes de enfermedades que se reproducen sólo en presencia de células y
pueden atravesar filtros ultrafinos que retienen las células más pequeñas
Son macromoléculas inertes fuera de la célula
que al ingresar utilizan los sistemas enzimáticos
del hospedador para replicar su propio ADN
Contienen una molécula de ACIDO NUCLÉICO,
una envoltura protéica o CÁPSIDE y en
algunos casos una ENVOLTURA LIPOPROTÉICA
EXTERNA.
Todas las materias primas del virus provienen de
la célula: nucéotidos, aminoácidos, ATP y otras
fuentes de energía
TIPOS DE VIRUS DE ACUERDO CON LA FORMA DE
LA CÁPSIDE
CILÍNDRICOS O HELICOIDALES: TMV
200 nm
COMPLEJOS: BACTERIÓFAGOS
ICOSAÉDRICOS
ADENOVIRUS
80-90 nm
EL EXPERIMENTO DE
HERSHEY Y CHASE
Marcaron virus con 32P (ADN) y
35S (proteínas)
Descubrieron que era el ADN de
los fagos (y no la proteína) la que
ingresaba a las células
bacterianas durante la infección
Estos estudios respaldaron la
idea de que el ADN era el
material génético de todos los
seres vivos (y no la proteínas )
VIRUS DESNUDOS Y VIRUS RECUBIERTOS
Tipos de virus en base al metabolismo de su material
genético (Clasificación de Baltimore)
I- Virus de ADN bicatenario
dsDNA → dsDNA
II- Virus ADN monocatenario
ssDNA → dsDNA → ssDNA
III- Virus ARN bicatenario
dsRNA → (+)ssRNA → dsRNA
IV- Virus ARN monocatenario positivo
(+)ssRNA → (-)ssRNA → (+)ssRNA
V- Virus ARN monocatenario negativo
(-)ssRNA → (+)ssRNA → (-)ssRNA
VI- Virus ARN monocatenario retrotranscrito
(+)ssRNA → RNA/DNA → dsDNA → (+)ssRNA
VII- Virus ADN bicatenario retrotranscrito
dsDNA → (+)ssRNA → RNA/DNA → dsDNA
ss = cadena simple
ds = cadena doble
(+) hebra positiva
(-) hebra negariva
RT = retrotranscriptasa
ATENUACIÓN Y LISOGENIA EN UN
BACTERIÓFAGO
La replicación de un virus puede
iniciarse rápidamente luego del ingreso
del material génetico a la célula
iniciando el ciclo lítico
El material génetico puede
incorporarse al crmosoma bacteriano
iniciando un ciclo lisogénico. Luego de
numerosas divisiones puede ocurrir la
lisis. Los virus que desarrollan ciclos
lisogénicos se denominan atenuados
FASES DEL CICLO DE VIDA DE UN VIRUS
1- ADSORSIÓN
2- PENETRACIÓN
3- DESNUDAMIENTO
4- MULTIPLICACIÓN
5- ENSAMBLAJE
6- LIBERACIÓN
Durante el ciclo de infección, la célula generalmente es destruida (LISIS). Los
síntomas de las infecciónes virales derivan de este proceso (viruela, herpes)
TRANSDUCCIÓN: Transferencia de ADN de una
célula a otra a través de un virus: Generalizada o
Restringida
Plásmidos: Son moléculas de ADN adicionales al
cromosoma bacteriano que están presentes virtualmente
en todos los tipos de bacterias.
Pueden entrar y salir de las células o incorporarse al cromosoma bacteriano:
(EPISOMA)
Circulares, autoreplicantes,
numerosos, 2-30 genes, no están
asociados a proteínas.
Se pueden transferir de una
célula a otra por conjugación,
ya sea de la misma especie o
de diferentes especies.
PLASMIDO F (factor F)
Asociado a la producción de pelos (pili)
F+ células dadoras (masculinas),
F- células receptoras (femeninas)
Replicación en círculo rodante
F-
F+
TRANSFERECIA DE UN
PLASMIDO DE F+ a F-
TRANSFERECIA DE UN A
PORCIÓN DEL GENOMA
(EPISOMA) DE H fr a F-
Experimentos con cepas auxótrofas
Mapeo de cromosomas
PLÁSMIDOS, VIRULENCIA Y RESISTENCIA A
ANTIBIOTICOS
CEPAS NO VIRULENTAS Y NO RESITENTES A LOS ANTIBIÓTICOS PUEDEN TRANSFORMARSE EN
RESISTENTES Y VIRULENTAS POR DIFERENTES FENÓMENOS
CONJUGACIÓN: TRANFERENCIA DE PLÁSMIDOS R DESDE UNA CÉLULA HUESPED A
OTRA
TRANSFORMACIÓN: ADQUISICIÓN DE FRAGMENTOS DESNUDOS DE ADN,
DIRECTAMENTE DESDE EL MEDIO A TRAVÉS DE LA MEMBRANA PLASMÁTICA. Ej:
transformación en neumococos, F. Griffith, 1928
MECANISMOS DE RESISTENCIA: ENZIMAS QUE DEGRADAN LA DROGA, ESTABLECIMIENTO DE
UNA NUEVA VÍA ENZIMÁTICA, EXPORTACIÓN DEL FÁRMACO (ABC trans), MUTACIÓN.