geneti c bacterian iii
Download
Skip this Video
Download Presentation
GENETI CĂ BACTERIAN Ă III

Loading in 2 Seconds...

play fullscreen
1 / 35

GENETI CĂ BACTERIAN Ă III - PowerPoint PPT Presentation


  • 182 Views
  • Uploaded on

GENETI CĂ BACTERIAN Ă III. Dr. Carmen Costache. Planul c apitolului. Ereditatea = Metabolismul ADN-ului bacterian Variabilitatea Mutaţia Transfer de material genetic Conjugare Transformare Transductie Transpozitie (TGE) Rolul materialulul genetic extracromozomial. Planul cursului.

loader
I am the owner, or an agent authorized to act on behalf of the owner, of the copyrighted work described.
capcha
Download Presentation

PowerPoint Slideshow about ' GENETI CĂ BACTERIAN Ă III' - amela-velasquez


An Image/Link below is provided (as is) to download presentation

Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author.While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server.


- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
Presentation Transcript
geneti c bacterian iii
GENETICĂ BACTERIANĂ III

Dr. Carmen Costache

planul c apitolului
Planul capitolului
  • Ereditatea = Metabolismul ADN-ului bacterian
  • Variabilitatea
    • Mutaţia
    • Transfer de material genetic
      • Conjugare
      • Transformare
      • Transductie
      • Transpozitie(TGE)
  • Rolul materialulul genetic extracromozomial
planul cursului
Planul cursului
  • Conjugare
      • Plasmide
  • Transformarea
      • ADN liber
  • Transductie
      • Bacteriofagi
  • Transpozitie
      • Transpozoni = elemente genetice mobile (TGE)
conjugarea bacteriana
CONJUGAREA BACTERIANA
  • = transfer de material genetic (plasmidic, cromozomial) între bacterii donatoare (D) şi receptoare (R) prin:
    • pili de sex G(-)
    • feromoni G(+)
  • Plasmide
    • minicromozomi
plasmide
Plasmide
  • Gene de control a replicării proprii
  • Gene de interacţiune cu alte molecule de ADN
    • plasmide episomale: capabile să existe autonom şi/sau integrat.
    • recombinare situs specifică
  • Sistem genetic de fertilitate sau de transfer
    • plasmide conjugante: au operonul “Tra”
    • plasmide neconjugante nu au operon “Tra”
  • Gene pentru proprietăţi fenotipice bacteriene: gene structurale
    • rezistenţă la antibiotice, la săruri de metale grele (plumb, mercur, argint, arsen), la detergenţi, radiaţii, bacteriofagi, colicine
    • structuri bacteriene: ex. pili la tulpini enteropatogene
    • proprietäţi metabolice
    • codificä factorii de patogenitate
      • invazivitate
      • toxine bacteriene ex.
plasmide1
Plasmide
  • criptice,
    • nu codifică caracter bacterian,
    • intervin în transfer de material genetic
  • Importante: plasmidele F, R, col.
  • Plasmidele F
    • Episomale, criptice
    • Recombinare omoloaga
    • se poate integra în cromozomul bacterian –rar
      • o bacterie din 105 bacterii F+.
      • Rezultă o bacterie Hfr
conjugarea bacteriana1
CONJUGAREA BACTERIANA
  • Plasmidele R (de rezistenţă la AB)
    • se transmit epidemic în populaţiile bacteriene.
    • pe verticală
    • pe orizontală - conjugare bacteriană,
  • între specii / genuri diferite:
    • ex. de la bacil coli la bacil dizenteric
  • Conjugarea R+-R-
    • mecanismul primordial de dobândire a rezistenţei faţă de antibiotice, la Gram negative
    • rezistenţa în bloc faţă de antibiotice
    • Bacteriile multiplu rezistente la antibiotice se selectează -mediul spitalicesc
plasmide2
Plasmide
  • Plasmidele „col”
    • gene pentru sinteza de colicine - bacteriocine
  • Bacteriocinele
    • proteine de tip antibiotic
    • B.producătoare sunt imune
    • menţinerea microbiocenozelor normale ale organismului
conjugarea la bacteriile gram pozitive
Conjugarea la bacteriile Gram pozitive
  • feromoni de sex
    • produsi de bacterii receptoare
    • Structura chimica - peptidică
    • Efect afrodisiac
  • proteine de ataşare
    • Produsi de bacteriile donatoare
transformarea
Transformarea
  • transfer de ADN liber
    • de la o bacterie donatoare (D)- exogenot
    • la o bacterie receptoare (R) - endogenot
  • natural
    • autoliza bacteriilor
  • artificial
    • extracţie chimică
  • fenomen rar întâlnit în natură
transformarea1
Transformarea
  • Proteinele „rec. A”
      • găsirea zonei de omologie între exo şi endogenot,
      • ruperea în anumite poziţii şi
      • reunirea catenelor,
  • Consecinţă: integrarea
      • endogenotul primeşte de la exogenot genă activă pentru capsulă
  • bacterii Gram pozitive si negative
  • fungi
transformarea2
Transformarea
  • starea de competenţă
    • acceptă fragmentul de ADN,
    • Tranzitorie
    • 5-15 minute
  • proteinä de competenţă
    • alterezä suprafaţa bacteriei receptoare
etapele transform rii
Etapele transformării
  • Absorbţia
    • fragmentului de ADN pe suprafaţa celulei receptoare
  • Penetrarea
    • ADN-ului în bacteria receptoare
  • Eclipsă
    • Taiere, unire ADn exogenot-endogenot
  • Mecanism
    • recombinare omoloaga,
    • doar între celule ale aceleaşi specii sau specii strâns înrudite
rolul natural al transform rii
Rolul natural al transformării
  • modificarea structurii antigenice a pililor gonococilor şi evoluţia cronică a gonoreei (uretrita gonococicä)
transductia bacteriofagi
TRANSDUCTIABACTERIOFAGI
  • entităţi infecţioase acelulare
  • Virusuri ale bacteriilor.
  • Structura:
      • o moleculă de acid nucleic,
      • protejată de proteine - capsida.
  • multiplicare=> doar prin utilizarea maşinăriei de sinteză a celulei parazitate (bacteria)
bacteriofagi
Bacteriofagi

Formă :

  • lineari - cilindrică
  • filamentoşi
  • icosaedrici
  • Bacteriofagii cu cap şi coadă

ROL:

  • Transducţia
      • transfer de material genetic prin bacteriofagi
  • Conversia lizogenă
      • conferirea unor proprietăţi bacteriene
transductia
generalizată:

orice fragment al cromozomului bacterian.

prin bacteriofagi litici

recombinare omoloagă

localizată (specifică):

doar anumite gene, alăturatebf. în cz. bacterian.

prin bf. temperaţi:

ex. bacteriofagul  al E. coli

recombinare situs specifică

Profag

Excizia incompletă =>

genom fagic defectiv

TRANSDUCTIA
conversia lizogena
Conversia lizogena
  • proprietăţi fenotipice
  • prin bacteriofag temperat
  • transmisibilă la descendenţi
  • Factorii de patogenitate - toxine bacteriene:
      • toxina difterică - bacteriofagul  tox, la bacilul difteric
      • eritrotoxina - toxina scarlatinoasă, la streptococul  hemolitic
      • fibrinolizina stafilococică
      • toxina Shiga-like, la bacilul coli (asemănătoare toxinei bacilului difteric shiga)
recombinarea
Recombinarea
  • Omoloaga
  • Situs specifica
  • Situs nespecifica (ilegitima)
slide26
Recombinarea

- In timpul trasnferului de material genetic

recombinarea1
Recombinarea
  • Omoloaga: noul ADN inlocuieste ADN-ul existent
    • Depinde de proteina “rec A”
    • Intre secvente identice sau foarte asemanatoare de ADN

Mecanismul molecular:

    • Taiere
    • Replicare segmentara a ADN-ului
    • Unirea catenelor noi de cele vechi
    • Rezolvarea: reunirea capetelor prin ligaze

Efect: detectabil / nedetectabil

recombinare omoloaga
Recombinare omoloaga
  • apare in transformare
    • Ex. Variatia antigenica pili – gonococci
  • integrarea plasmidelor F în cromozomul bacterian - conjugare
  • cointegrarea plamidelor
recombinarea situs specifica
Recombinarea- Situs specifica
  • Intre molecule
    • diferite de ADN
    • care au in comun o secventa de 10-20 nucleotide
      • Ex cz + plasmida ; cz + fag
  • Rezultatul:
    • Secvente repetitive directe (repetitii directe),
    • Secvente repetitive inversate (repetari inversate) => inversie
  • Inversia => modificarea antigenului H la enterici

(variatia de faza)

  • Transpoziţia
    • altă consecinţă a recombinării situs specifice
recombinarea2
Recombinarea
  • Situs nespecifica (nelegitima)
      • Insertii / deletii – ambele
      • Pl + cz; Bf + cz
slide31

TRANSPOZIŢIA

(Vezi curs TGE)

rolul materialulul genetic extracromozomial
ROLUL MATERIALULUL GENETIC EXTRACROMOZOMIAL
  • variabilitate a caracterelor bacteriene,
  • proprietăţi noi,
      • patogenitatea bacteriană,
      • modificarea structurii antigenice,
      • dobândirea unor proprietăţi metabolice,
      • rezistenţa la antibiotice/alţi factori antibacterieni
patogenitate bacterian
PATOGENITATE BACTERIANĂ

A.Toxine bacteriene

  • 1. Codificate de bacteriofagii temperaţi:
    • toxina difterică codificată de bacteriofagul  tox, la bacilul difteric
    • eritrotoxina - toxina scarlatinoasă, la streptococul  hemolitic
    • fibrinolizina stafilococică
    • enterotoxina stafilococică
    • toxina Shiga-like, la bacilul coli
  • 2. Codificate de plasmide:
    • toxina exfoliativă a stafilococilor
    • toxina bacilului cărbunos
    • toxina bacilului tetanic
    • hemolizina bacilului coli
    • enterotoxina tulpinilor enterotoxigene de E. coli
patogenitate bacterian1
PATOGENITATE BACTERIANĂ

B. Adezine bacteriene - plasmide,

  • proprietatea de aderare specifică de epitelii, mucoase, prin pili de aderare,
    • tulpinile enteropatogene ale bacilului coli, care aderä prin pili de mucoasa duodenojejunală,
    • tulpinile uropatogene ale bacilului coli, care aderă de mucoasa urinară.

C. Invazivitate bacteriană- plasmide,

  • capacitatea de invazie şi de colonizare a epiteliilor:
    • ex. invazia epiteliului colic de către bacilul dizenteric
    • tulpini enteroinvazive de E. coli (EIEC).
rezisten a la ac iunea unor factori de mediu
REZISTENŢA LA ACŢIUNEA UNOR FACTORI DE MEDIU
  • Plasmidele capacitatea de rezistenţă în diverse condiţii de mediu:
  • a) Rezistenţă la antibiotice
    • există peste 60 plasmide cu gene de rezistenţă la  lactamine;
  • b) Rezistenţă la săruri de metale grele
    • (Plumb, mercur, argint, arsen), utilizate ca antiseptice, rezultând bacterii rezistente la antiseptice;
  • c) Rezistenţa la detergenţi; la radiaţii; la bacteriofagi; la colicine
ad