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Genética Microbiana Profa. Vera Lúcia dos Santos

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Genética Microbiana

Profa. Vera Lúcia dos Santos

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Genética

Objetivos dos primeiros geneticistas - XX

como as características são passadas dos genitores para a sua prole durante a reprodução (hereditariedade);

e como os diferentes genes (unidades de herança) atuam juntos para controlar características.

Como um ser vivo possui variabilidade (intra e interespecífica)

Conceito = estudo da hereditariedade

A hereditariedade é controlada por um grande número unidades de herança - os genes

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1930 - Genes são entidades físicas (moléculas)

Conceito = estudo dos genes

Objetivos dos geneticistas após a década de 30

modo pelo qual a informação biológica é armazenada nos genes;

como esta informação se torna disponível para a célula.

Como determina as características particulares de cada ser vivo

Biologia molecular: identificação da natureza química dos genes

Unidades de informação biológica - genes

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Dogma central da genética

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Vantagens do trabalho com bactérias

• Atinge grandes populações• Pequeno tempo de geração - um ciclo vital rápido, • Haploidia• Nutrição simples• Ocupa pouco espaço em laboratório

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gene

gene

gene

- é um segmento DNA disposto ao longo do cromossomo

- regiões funcionais do DNA que geram um produto funcional (mRNA/proteína, rRNA e tRNA)

-dita as características da espécie.

Como é constituído o genoma bacteriano?Como é constituído o genoma bacteriano?

Elementos transponíveisVírus bacteriano

(bacteriófago)

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Tamanho, forma e número decromossomas microbianosTamanho, forma e número decromossomas microbianos

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.

TamanhoTamanho

580 Kb (Mycoplasma genitalium) a 9200 kb (~10 Mb) (Myxococcus xanthus).

Tamanho médio: 2000 kb (2 Mb)Tamanho médio dos genes bacterianos: 900 a 1000 pb (0,9 a 1 Kb) - (300 aa)Tamanho dos genomas é grandemente variável dentro de espécies do mesmo gênero: Campilobacter: 1200 -2100 kb e Espiroquetas: 910 a 4600 kb

• Os maiores vírus: bacteriófago G - 670 Kb.• Os menores eucariotos: protozoários Saprolegna lophii:

6200 kb.

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GEOMETRIA: Circulares ou lineares GEOMETRIA: Circulares ou lineares

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Homem= 1013 células (2n) – 2x1013 m de DNA

Terra ao sol= 1,5x1011 m Núcleo celular= 0,006mm

solenóide

Arcabouço de proteínas ácidas

Diferenças estruturais- Níveis progressivos de compactação dos cromossomos/histonas

Octâmero de Histonas

H2A, H2B

H3 H4

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DNA superenovelado - E.coli: 40 a 50 domínios

DNA circular superenovelado

E. coli : comprimento do genoma é de 1400 µm (1.4 mm), célula tem 1-2 µm.Superenovelamento explica parte desta compactação (topoisomerases)

DNA organizado em domínios isolados e altamente compactados – nucleóide,Ação de moléculas de RNA e proteinas (HU).

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Bacteriófago T2 envolto da sua molécula de DNA- liberadopela lise do bacteriófago que estádisperso em água.

O tamanho do DNA é aprox. 3500 vezes maior que a partículado bacteriófago.

µmµm

µm

µm

µm

µm

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Processo de transferência da informação gênica

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Presença de íntronsmRNA monocistrônico

Processo de transferência genética em eucariotosProcesso de transferência genética em eucariotos

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• Organização Gênica em procariotos

galactosidase permease transacetilase

• Os genes podem estar organizados em grupos (compostos de genes que possuem unidades de informação biológica correlacionados)

• Os genes são transcritos juntos, formando um único mRNA policistrônico, a partir do qual são traduzidas as 3 proteínas.

• Operons = grupo de genes que codifica uma série de enzimas de uma mesma via metabólica. Operon da Lactose (glicose e galactose)

genes estruturaisregião

regulatória

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• Processo de transferência genética em procariotos

- Ausência de íntrons

- mRNA policistrônico: um único mRNA apresenta mais de 1 região codificadora

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A transcrição e a tradução ocorrem simultaneamente nas bactérias- citoplasmaA transcrição e a tradução ocorrem simultaneamente nas bactérias- citoplasma

Polissomo

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Replicação do DNA BacterianoBi-direcional, origem de replicação única

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O ciclo é constante e consiste de dois períodos

C-tempo de elongação (replicar o cromossomo ) -40 min.

D- Tempo de divisão (entre o término da replicação e da divisão celular) - 20 min.

Permite a bacteria dividir mais rápido que o tempo do ciclo de replicação (C+D).

Forquilhas de replicação múltiplas por cromossomoForquilhas de replicação múltiplas por cromossomo

Célula dividindo a cada 30 min (TG), e iniciando um novo ciclo de replicação a

cada 30 min.

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DNA polimerases em procariotosDNA polimerases em procariotos

• Velocidade de replicação é maior que em eucariotos3.000 nucleotídeos/min - homem 30.000 nucleotídeos/min em E.coli

• Precisão: grande (1 erro/108 - 1010 bases replicadas)• O genoma de E.coli tem cerca de 4700 Kb, isso corrresponde a 1 erro por genoma a cada 1000 ciclos de replicação

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Síntese de DNA em Eucariontes - origens múltiplas de replicação

• Fase S da Interfase• Cromossomos são grandes• velocidade 2600 npm. • Drosophila - 6.5 x 107

nucleotídeos e replica em 3-4 min.

• Como? 1 origem 8,5 dias• 7.000 origens de replicação

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A replicação do cromossomo de Drosophila

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Descobertos nos anos 50 (Japão):

genes de resistência em epidemia de

disenteria por Shigella dysenteriae

- Molécula de DNA de fita dupla, circular e super-enoveladaExceções: em poucas espécies, sãolineares ou de fitas simples.

- Replicação autônoma (independente do cromossomo)

- Tamanho variável (~1 a 200kb)

PlasmídeosPlasmídeos

Bactéria liberando DNA com plasmídeos

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Estrutura não essencial, mas que pode conferir vantagens seletivas

• resistência a drogas e outros agentes antimicrobianos

• produção de fatores de virulência (toxinas, adesinas)

• degradação de substâncias xenobióticas (ex. petróleo)

• alguns conferem mecanismos adicionais de transferência

genética (conjugação) - plasmídios conjugativos

• Importantes ferramentas em Engenharia Genética

Funções dos Plasmídeos Funções dos Plasmídeos

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Classificação: os genes que transportam

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Tamanho

Plasmídeos pequenoscom menos de 10 Kb, não-conjugativos, normalmente presentes em múltiplas cópias (replicação relaxada)/50-100 cópias/célula.

Plasmídeos grandescom mais de 30 Kb ((50-200 Kb), presentes em pequeno número de cópias (replicação controlada), 1-10 cópias/célula.

Capacidade de realizar sua auto-transferência para outra bactériaConjugativos e não-conjugativos

ClassificaçãoClassificação

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•A origem de replicação é denominada oriV (origem do vetor) e deve ser reconhecida por proteínas que participam da maquinaria de iniciação da replicação.

•Algumas destas proteínas são codificadas pelo cromossomo da célula hospedeira. - Plasmídeos com faixa restrita de hospedeiros onde podem se duplicar. Ex: ColE1 e pBR322.

•Plasmídeos que replicam numa ampla faixa de hospedeiros-eles próprios codificam as proteínas que necessitam para iniciação da replicação, daí sua independência em relação ao hospedeiro que os alberga. Ex: RK2

Classificação dos plasmídeosClassificação dos plasmídeos

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• Uma célula bacteriana pode conviver com plasmídios de tipos diferentes durante muitas gerações.

• Só coexistem plasmídios de grupos Inc diferentes. • Assim, RP4 e RK2, do grupo IncP não coexistem, mas

podem coexistir com RSF1010, do grupo IncQ.

• Plasmídios que não podem coexistir são membros de um mesmo grupo de incompatibilidade ou grupo Inc.

Grupo de incompatibilidadeGrupo de incompatibilidade

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Como ocorre a variabilidade genotípica em bactérias?

Mutações

Aquisição de novo material genético por meio da

Transformação, Transdução, Conjugação (TGH)

Variabilidade Genética BacterianaVariabilidade Genética Bacteriana

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As Mutações Gênicas

A T

G C

Purinas Pirimidinas

Transição: Purina / Purinas ou

pirimidina /Pirimidina

Transversão: Purina/

Mutações de ponto: envolvem mudanças num único par de bases.

Substituições de um par de base por outro (missense, nonsense, silenciosas).Adição ou deleção de um ou mais pares de

bases (frameshift).

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EstruturaisDeleçõesDuplicaçãoTranslocaçõesInversões

NuméricasEuploidias Aneuploidias

Mutações cromossômicasMutações cromossômicas

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•Auxotróficos (trp-, trp A, trpB, trp C – trpA1. trpA2)•Mutantes incapazes de utilizar certas fontes de carbono e nitrogênio (gal-, gal+, lac-, lac+).

•Mutantes resistentes a agentes inibidores ( tet R, str R, ben R).•Mutantes morfológicos (coloração, tamanho, formato e bordos da colônia).

•Mutantes para produção de substâncias liberadas pelas células (antibióticos, ácidos, vit.).

•Mutantes para locomoção e comportamento (motilidade: mot-, quimiotaxia: che-).

•Mutantes para patogenicidade (antígenos, toxinas, aderência a tecidos).

Tipos de mutantesTipos de mutantes

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Métodos de seleção de mutantes Métodos de seleção de mutantes

IndiretosEstabelece uma condição em que o mutante não aparece no meio seletivoEx: mutante auxotrófico para a arginina

Condicionais letais - Fenótipo mutante – condição restritiva (MM sem Arg)- Fenótipo selvagem – condição permissiva (Meio completo)

Meio completo Meio seletivo sem arginina

Meio completo Colônia que não cresceu

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Diretos: estabelece uma condição em que o mutante aparecerá no meio seletivo

Ex: mutantes resistentes à drogas

Métodos de seleção de mutantes Métodos de seleção de mutantes

Crescimento de bactéria sensível em meio sem antibiótico

Meio seletivo

Colônias resistentes

Meio não seletivo

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Método para a detecção de mutantes nutricionaisMétodo para a detecção de mutantes nutricionais

AuxonogramaDeterminar o tipo de auxotrofia- Inocular em MM adicionado com diferentes vitaminas ou aminoácidos (fatores de crescimento) e observar o crescimentofontes de carbono, nitrogênio

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• Morfológicos: Inspeção visual de colônias isoladas em meio sólido

• Produtores de ácidos: meio adicionado de corante indicador de pH

• Produtores de proteases: meio com proteína revelado com sulfato de amônia

• Produtores de amilases: meio com amido revelado com lugol

• Produtores de antibióticos: bactéria sensível e observação de halo de inibição de crescimento da bactéria sensível (tapete)

• Mutantes para locomoção: crescimento em tubo com meio semi-sólido.

Isolamento de outros tipos de mutantesIsolamento de outros tipos de mutantes

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Transferência gênica horizontal

• Transferência de genes de organismo (doador) para outro (receptor)• Processos: Conjugação, Transformação, Transdução, Transposição• Exogenoto: DNA que é transferido para a célula receptora

• Endogenoto: genoma da célula receptora• Merozigoto: celula receptora que é temporariamente diplóide como resultado

do processo de transferência

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Processos de transferência de DNA em bactérias Processos de transferência de DNA em bactérias

Condições necessárias para troca gênica

Disponibilidade de uma célula doadora ou DNA livre e de uma célula receptora

Absorção de DNA pela célula receptora

Escape do DNA das enzimas de restrição da célula receptora

Incorporação do DNA no genoma da célula receptora por meio de recombinação homóloga ou sítio específica

Funcionalidade do produto gênico na nova célula

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Experimentos de Griffith - Transformação em Streptococcus pneumoniae - 1928Experimentos de Griffith - Transformação em Streptococcus pneumoniae - 1928

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Proteína de ligação ao DNA Nuclease corta e degrada uma fita

Proteína de competência específicaLiga a DNA fita simples

Streptococcus pneumoniae

Fases da transformaçãoFases da transformação

Interação DNA livre de células doadoras por uma bactéria em estado fisiológico apropriado (estado de competência) DNA doador ligado a um complexo protéico- receptor específico (fator de competência) na superfície da célula receptora;

• O DNA é digerido em fragmentos menores por endonucleases localizadas no espaço periplasmático. Transporte do DNA através da membrana

• O fragmento dupla fita com ~15kb, atravessa a membrana celular onde estão localizadas exonucleases que digerem uma das fitas gerando uma fita simples que é transportada para o citoplasma. Integração do segmento de DNA exógeno ao cromossomo via recombinação.

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Natural

Presente em algumas espécies bacterianas, ex. Neisseria gonorrhoeae e Haemophilus influenzae, se ligam 1000X mais ao DNA; Bacillus, Streptococcus.

Artificial: induzida no laboratório

• Tratamento com CaCl2 gelado 105 a 107 transformantes/ g de DNA• Eletroporação, uma corrente elétrica de alta voltagem atravessa uma suspensão

bacteriana, criando poros na parede e membrana celular. Através deles, substâncias podem entrar ou sair de acordo com seu respectivo gradiente de concentração.

• Biolística (de Biologia e Balística), o DNA que se quer introduzir na célula éadsorvido à micropartículas de tungstênio ou ouro as quais perfuram as células como projéteis ao serem impulsionadas por um equipamento tipo revólver.

• Obtenção de esferoplastos (remoção parcial da parede celular de bactérias e esporos de fungos).

Técnicas que aumentam muito a eficiência de transformaçãoTécnicas que aumentam muito a eficiência de transformação

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• Conjugação foi descoberto em 1946 em Escherichia coli, por Joshua Lederberg e Edward Tatum.

• DNA de uma célula doadora é transferido para uma célula receptora por meio de contato célula-célula, mediado pelo pilus sexual (plasmídeo F- fator de fertilidade ou fator F).

Conjugação bacteriana Conjugação bacteriana

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A possibilidade de mutação foi descartada por duas razões- linhagens X ou Y isoladamente não produziam colônias prototróficas em MM; - no mínimo, duas mutações seriam requeridas para surgirem colônia

prototróficas; e neste caso a freqüência seria ~1.10-14

Lederberg e Tatum (1946) – E. Coli K12Lederberg e Tatum (1946) – E. Coli K12

Desenvolvimento de colônias prototróficas (met+, bio+, thr+, leu+ e

thi+), numa freqüência de 1.10-7.

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Não era transformação, pois o contato físico entre as células era fundamental para transferência da informação genética, logo conjugação.

Tubo em U de Bernard DavisTubo em U de Bernard Davis

Após horas de crescimento, amostras das linhagens x e y eram plaqueadas em MM. Ausência de crescimento, o filtro impede o surgimento de recombinantes

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• O mecanismo de transferência do plasmídio de uma célula F+ para uma F- está acoplado à sua duplicação pelo mecanismo de círculo rolante

• Um corte, feito em apenas uma das fitas no sítio oriT (300 pb) gera os terminais 3'OH e 5'P. • O terminal 3' OH livre é utilizado como primer para síntese contínua em torno do círculo.• Adição de nucleotídeos na extremidade 3’ desloca o terminal 5'P que é utilizado como molde para a síntese descontínua. Ação da primase codificada pelo plasmídio.

• O contato celular para transferência do fator F só é permitido entre célula F+ e F- , requer de 2 a 3 min.• O processo de corte da fita simples e preparação da transferência do terminal 5' é denominado mobilização

Conjugação bacteriana

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• O sítio ori T- possui <300pb, é rica em AT e contem seqüências repetidas invertidas.

• oriv, é a origem de replicação;

• IS são seqüências de inserção.

Plasmídeos FPlasmídeos F

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A integração ocorre via elementos de inserção. Homologia entre estes pequenos segmentos - recombinação sítio específica entre o IS cromossômico e o IS plasmidiano.

As células das linhagens que conseguem transferir, com eficiência, genes cromossômicos via plasmídio F integrado são denominadas células Hfr (do inglês, high frequency of recombination).

Integração do plasmídeo F na célula receptoraIntegração do plasmídeo F na célula receptora

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Conjugação Hfr X F-Conjugação Hfr X F-

Ambos genes plasmidianos e cromossômicos podem ser transferidos

• A transferência do cromossomo inteiro é um evento raríssimo e o par separa-se antes disto, mas dezenas de marcas cromossômicas chegam à célula F-

• O exogenoto pode incorporar-se ao cromossomo da célula receptora (endogenoto) via recombinação homologa; e O DNA não incorporado é degradado;

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Mapa genético de E. coli

• Localização dos genes é expressa em minutos, refletindo o tempo de sua transferência utilizando várias linhagens Hfr

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Fator F

Excisão do fator F iniciada

Célula Hfr Célula Hfr Célula F´ Célula F-

Excisão do fator F finalizada

Conjugação

F replica e uma cópia é transferida

Conjugantes

Replicação e transferência do

Fator F concluída.

F` Merozigoto F`Célula F´ Célula F-

Conjugação F X F-Conjugação F X F-

Plasmideo F : Formado por excisão incorreta a partir do cromossomo, carregando genes deste.Célula F pode transferir plasmídeo F para a célula receptora

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Diplóide parcial-merozigotoDiplóide parcial-merozigoto

• Apresentará dois alelos para os loci gênicos transferidos: um contido no plasmídio F' e outro, no cromossomo da F-.

• A utilização de diplóides parciais é muito útil na verificação de dominância e dosagem gênica

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Fagos - Possuem estrutura complexa.

Diagrama e microfotografia de um bacteriófago T

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O ciclo lítico e lisogênico do bacteriófago em E.coliO ciclo lítico e lisogênico do bacteriófago em E.coli

Muitas divisões celulares

A bactéria lisogênica se reproduz normalmente.

DNA do fago se integra no cromossomo-recombinação sítio específica

3- Novas proteínas e novo DNA do fago são sintetizadas-Montagem

Profago é removido, ocasionalmente, iniciando um ciclo lítico

O fago ancora na célula hospedeira e injeta o seu DNA

DNA do fagocirculariza

4- Lise da célulaProdução de lisozima Ciclo lítico é

induzidoInício do ciclo lisogenico

LisogênicoTemperados

LíticoVirulentos

ou Profago

cromossomo

fago

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Transdução generalizada

- Ocasionalmente, o capsídeo do bacteriófago incorpora, por engano, um fragmento do genoma ou um plasmídeo da bactéria hospedeira (doadora), ao invés do genoma do fago.

• Qualquer parte do genoma bacteriano pode ser transferido• Ocorre durante o ciclo lítico/ fase de montagem

Transdução abortiva: o fragmento não éincorporado e não se duplica. A informação pode ser transcrita

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Transdução especializadaTransdução especializada

Ocorre durante o ciclo lisogênico – somente genes próximos ao sítio de inserção do fago podem ser transferidos (gal, bio)

Lisados de transdução de baixa frequência

Partículas transdutoras defeituosas- 1 em 105 ou 106

POP e BOB

Sítio att O) -15pb reconhecido pela integrase Int do fago

Excisão_ recombinase xis do fago

fago defectivo – sítio de integração híbrido

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+Fago helper

Lisado de alta frequência de transdução- alto número de partículas transdutoras

Fago normal (helper): formação de sítio de integração híbrido e fornecer a função dos genes perdidos.

O fago pode ser excisado e entrar em ciclo lítico, ou pode ser perdido, e a célula reverte o fenótipo original (gal-)

Recombinação homóloga entre região de homologia entre dgal e cromossomo

bacteriano

Fago defeituoso é incapaz de direcionar a síntese de novas partículas virais- se integra no sitio att, com a ajuda de um fago Helper

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Gene -toxina profago

Sitio de inserção

Corynebacterium diptheriaeaDifteria

C.DiptheriaeaLinhagem sem o fago não produz a toxinaNão causa a difteria

Fenômeno onde uma propriedade bacteriana é codificada pelo profagoO Fago integrado carrea genes que alteram o fenótipo da bactériaEx: toxinas “Shiga-like” de Escherichia coli, a toxina colérica do Vibrio cholerae,

a toxina diftérica do Corynebacterium dephtheriae, a neurotoxina do Clostridium botulinum e a citotoxina de Pseudomonas aeruginosa

Genes que codificam toxina diftérica são do vírus somente as bactérias

lisogeneizadas da espécie são virulentas

Conversão fágicaConversão fágica

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Processo de recombinação

Requer contato intimo

Sensibilidade a DNAse

Transformação Não SimTransdução Não Não

Conjugação Sim Não

Critérios para determinar o modo de recombinação em bactérias

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Transposição– O movimento de pedaços de DNA ao longo do

genoma- Evento raro 10-5 a 10-7 por geração.Elementos transponíveis (transposons)

– São segmentos lineares de DNA capazes de mudar de posição dentro do genoma, independente da existência de homologia entre a região genômica onde se encontram inseridos e o local ao qual se destinam.

Encontrados em bacteria, archaea e eukaria.

TransposonsTransposons

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Elementos IS (Sequencias de inserção)São elementos pequenos (768-2500 pb)

- apresentam repetições terminais invertidas nas extremidades – sítios específicos para ligação da enzima que catalisa sua transposição.

- Carregam genes que codificam enzimas capazes de transportá-los.- Cópias múltiplas no genoma.- Variam quanto ao tamanho, sequência, distribuição e número de cópias por genoma.

TiposTipos

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Transposons compostos: são maiores (2000 a 20000 pb).- Informação para a sua mobilização e para a síntese de diversas enzimas (inativação de antibiótico, catabolismo de substratos).

-Dois elementos IS (4 repetições invertidas) formam um transposon composto.

Transposons não compostos: apresentam repetições invertidas curtas, uma transposase e marcadores de resistência.

Tn3

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Mecanismos de transposiçãoMecanismos de transposição

-Conservativa

-Duplicação do sitio alvo (seqüência com 5 a 9 pb)

- Decorrente da quebra em dois pontos com defasagem de certos números de bases- transposase

- As extremidades do elemento são unidas ao DNA assim cortado e enzimas de replicação do hospedeiro reconstroem a lacuna formada.

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• Transposição Replicativa

• transposon é duplicado antes de ser transportado para um novo local.

• Transposase realiza cortes nas extremidades 3’ das repetições terminais

• A fita do DNA do sítio alvo é cortado

• As extremidades 3’ do transposon e 5’do DNA alvo são ligados dando origem a uma estrutura semelhante a uma forquilha de replicação.

• A extremidade 3’ é usada como primer para início da replicação, formando um cointegrado.

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• O cointegrado é resolvido ação da resolvase (gene tnpR) por recombinação sítio específica entre as duas cópias do transposon, na região res

• duas moléculas separadas são formadas, cada uma contendo uma cópia do transposon e duas cópias do segmento de DNA alvo da inserção.

O sítio alvo é duplicado, ladeando o transposon

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Altera a organização estrutural do genoma –mutaçãoCodifica produtos gênicos que interagem com os

processos celularesO processo de inserção e excisão pode gerar

rearranjos estruturais: deleções, duplicações, inversões e fusões cromossômicas.RT podem conter elementos promotores fortes

que ativam genes adjacentes inativos.

Importância dos transposonsImportância dos transposons

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Mutagênese por transposiçãoMutagênese por transposição

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Contêm um ou mais genes relacionados com uma função (ex: patogenicidade) (100 e 200 Kb)

Ocupam grandes regiões cromossômicas, adquiridas por TGH.

Conteúdo G+C do restante do cromossomo

Plasmídeos, fagos e transposons são precursores das PAIs.

Possuem genes que codificam fatores de mobilidade como integrases, transposases e elementos de inserção- leva a instabilidade das regiões.

Freqüentemente ladeadas por seqüências repetidas, que podem funcionar como um alvo no processo de excisão .

Freqüentemente, são encontrados genes - proteínas reguladoras dos genes responsáveis pelos fatores de virulência: proteínas ativadoras de transcrição, semelhantes a AraC, e as reguladoras de resposta de dois componentes; fatores sigma alternativos e as proteínas semelhantes a histonas.

Ilhas genômicas

Ilhas de patogenicidade (PAIs)

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Fatores de virulência encontrados em ilhas de patogenicidadeFatores de virulência encontrados em ilhas de patogenicidade

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São elementos genéticos que capturam e expressam genes de outras fontes Podem estar presentes em transposons, plasmídeos, cromossomo.Atuam como um vetor natural de clonagem e vetor de expressão Apresentam: Genes de resistência a antibióticos e fatores de virulência.Gene que codifica uma integrase (intl1) –recombinação sítio específicaSeqüência de DNA específica para a integração de cassetes gênicos (attl) e um promotor para

expressão do cassete (P).Acinetobacter, Citrobacter, Escherichia, Klebsiella, Pseudomonas e Vibrio.

IntegronsIntegrons

Gene de resistência a sulfonamida

Cassete com gene aadB-confere resistência a aminoglicosídeos e sítio de recombinação específica.

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O genoma bacteriano é dinâmicoO genoma bacteriano é dinâmico

1 e 2: cromossomos. A – H: elementos acessórios como replicons livres ou intregrados: plasmídios (H e F), profagos (B, D, E, G), ilhas genômicas (A, C); transposons e integrons ( ).

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Cromossomo de Escherichia coli

•88% genoma funcional

•1% genoma- genes tRNA e rRNAs

•0,5% seqüências repetitivas não funcionais

•10% restante- seqüências regulatórias (promotores, operadores, origens e terminação da replicação)

•IS (azul) , Profagos (lambda em vermelho)

•Operons e regulons (maltose)

18% do genoma de E. coli K12proveniente de TGHIlhas de patogenicidade

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