SÍNTESIS DE PARED BACTERIANA R3MI EVELYN PÉREZ DÍAZ
INTRODUCCIÓN Zhou et al. Breaking down the cell wall: Still an attractive antibacterial strategy. Frontiers in microbiology. Volume 13 - 2022 DOI 10.3389/fmicb.2022.952633
Pared celular Gram (+) Gram (-) Murray, P. R., Rosenthal, K. S., & Pfaller , M. A. (2021). Microbiología médica (6ª ed.). Elsevier.
Estructuras de la membrana bacteriana Murray, P. R., Rosenthal, K. S., & Pfaller , M. A. (2021). Microbiología médica (6ª ed.). Elsevier.
Murray, P. R., Rosenthal, K. S., & Pfaller , M. A. (2021). Microbiología médica (6ª ed.). Elsevier.
peptidoglicano N- acetilglucosamina Ácido N- acetilmurámico Zhou et al. Breaking down the cell wall: Still an attractive antibacterial strategy. Frontiers in microbiology. Volume 13 - 2022 DOI 10.3389/fmicb.2022.952633
PRECURSOR DEL PEPTIDOGLICANO Murray, P. R., Rosenthal, K. S., & Pfaller , M. A. (2021). Microbiología médica (6ª ed.). Elsevier.
Síntesis de peptidoglicano Citoplasmático Transporte Estructura Zhou et al. Breaking down the cell wall: Still an attractive antibacterial strategy. Frontiers in microbiology. Volume 13 - 2022 DOI 10.3389/fmicb.2022.952633
Zhou et al. Breaking down the cell wall: Still an attractive antibacterial strategy. Frontiers in microbiology. Volume 13 - 2022 DOI 10.3389/fmicb.2022.952633
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Replicación de DNA bacteriano
La unidad funcional de la información genética es el gen El ADN contiene el patrón genético de la célula El ARN es una molécula intermediaria que convierte este patrón en secuencias de aminoácidos en las proteínas. Los monómeros de los ácidos nucleicos son los nucleótidos M. T. Madigan, J. M. Martinko, J. Parker. Brock . Biología de los Microorganismos. 14a (2015) Ed. Prentice Hall-Pearson Education
M. T. Madigan, J. M. Martinko, J. Parker. Brock . Biología de los Microorganismos. 14a (2015) Ed. Prentice Hall-Pearson Education
Replicación del DNA La replicación es un proceso semiconservativo (cadena nueva y cadena parental) Sentido 5´ al 3´ DNA polimerasa (añade nucleótidos a un grupo 3-OH preexistente) Para iniciar es necesario un cebador Enzima primasa RNA- DNA. El cebador se sustituye al final M. T. Madigan, J. M. Martinko, J. Parker. Brock . Biología de los Microorganismos. 14a (2015) Ed. Prentice Hall-Pearson Education
Inicio de síntesis de DNA Horquilla de replicación DNA-helicasa Proceso dependiente de ATP M. T. Madigan, J. M. Martinko, J. Parker. Brock . Biología de los Microorganismos. 14a (2015) Ed. Prentice Hall-Pearson Education
Las bacterias poseen un solo punto en el cromosoma fonde se inicia la síntesis del DNA, el origen de replicación “ oriC ” Es reconocida por proteínas de replicación ( DnaA ) Helicasa ( DnaB ) – Proteína cargadora de helicasa ( Dna C) M. T. Madigan, J. M. Martinko, J. Parker. Brock . Biología de los Microorganismos. 14a (2015) Ed. Prentice Hall-Pearson Education
Cadena avanzada y cadena retrasada Cadena avanzada (5´ - 3´) : síntesis de DNA de manera continua Cadena retrasada (3´ - 5´) : síntesis de DNA de manera discontinua Primasa 3OH libres Fragmentos de Okasaki M. T. Madigan, J. M. Martinko, J. Parker. Brock . Biología de los Microorganismos. 14a (2015) Ed. Prentice Hall-Pearson Education
Síntesis de nuevas cadenas de DNA Pol III sintetiza en sentido 5´-3´ hacia el cebador de RNA de la cadena retrasada DNA polimerasa I (exonucleasa) sustituye a Pol III y sintetiza DNA a medida que elimina el cebador DNA ligasa sella los fragmentos con un enlace fosfodiéster El resultado: DNA bicatenario, complementario y antiparalelo M. T. Madigan, J. M. Martinko, J. Parker. Brock . Biología de los Microorganismos. 14a (2015) Ed. Prentice Hall-Pearson Education
Replicación bidireccional y replisoma El DNA circular del cromosoma bacteriano supone una oportunidad para acelerar el proceso de replicación La replicación es bidireccional Dos horquillas de replicación por cromosoma Estructuras theta La Pol III puede añadir nucleótidos a una cadena de DNA a una velocidad de 1,000 nucleótidos por segundo Replicación de una E. coli en 40 minutos ; sin embargo en condiciones idóneas en 20 minutos** Contienen múltiples horquillas de replicación M. T. Madigan, J. M. Martinko, J. Parker. Brock . Biología de los Microorganismos. 14a (2015) Ed. Prentice Hall-Pearson Education
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Consta de: DNA polimerasa III (2) DNA girasa (superenrollamiento) DNA helicasa ( desenrrolla ) DNA primasa (ceba) Proteínas de unión de cadena sencilla Replisoma M. T. Madigan, J. M. Martinko, J. Parker. Brock . Biología de los Microorganismos. 14a (2015) Ed. Prentice Hall-Pearson Education
Síntesis de RNA: Transcripción
RNA Ribosa, Uracilo/Timina, unicatenaria Las estructuras del ARN se pliegan y se aparean para formar estructuras secundarias. En el ARN lo más importante no es la secuencia, sino la conservación de la estructura . Su función biológica depende de manera crítica de la forma tridimensional M. T. Madigan, J. M. Martinko, J. Parker. Brock . Biología de los Microorganismos. 14a (2015) Ed. Prentice Hall-Pearson Education
Importancia de RNA Síntesis de proteínas: mRNA, tRNA , rRNA mRNA portador de la información genética del genoma al ribosoma rRNA : funcional y estructural en el ribosoma (algunas son enzimas) tRNA : transporte de aa para síntesis de proteínas M. T. Madigan, J. M. Martinko, J. Parker. Brock . Biología de los Microorganismos. 14a (2015) Ed. Prentice Hall-Pearson Education
Transcripción Síntesis de RNA a partir de DNA RNA polimerasa Elongación añadiendo trifosfatos de ribonucleósido al 3-0H en sentido 5´-3´ con resultado antiparalelo a la cadena de DNA Utiliza al DNA como molde pero para solo un gen determinado No necesita de cebadores , puede iniciar cadenas sola No copia genomas enteros, copia unidades pequeñas de un solo gen Transcribir genes diferentes a diferentes secuencias, es un sistema regulado. M. T. Madigan, J. M. Martinko, J. Parker. Brock . Biología de los Microorganismos. 14a (2015) Ed. Prentice Hall-Pearson Education
Síntesis de proteínas
El ribosoma es la maquinaria proteica por excelencia 2 subunidades: 30S y 50S = 70S ( Svedberg ) Cada subunidad tiene RNA ribosómicos específicos y proteínas ribosomicas Estructura muy dinámica Factores de traducción Iniciación Elongación Terminación mRNA, tRNA , ribosomas, GTP M. T. Madigan, J. M. Martinko, J. Parker. Brock . Biología de los Microorganismos. 14a (2015) Ed. Prentice Hall-Pearson Education
Traducción: Inicio El mRNA y el tRNA iniciador (N- Formilmetionina ) se unen al 30S Los factores de iniciación (IF1,IF2,IF3) usan GTP para adicionar 50S , formando un ribosoma activo 70S M. T. Madigan, J. M. Martinko, J. Parker. Brock . Biología de los Microorganismos. 14a (2015) Ed. Prentice Hall-Pearson Education
Antes del codón de inicio se encuentra el sitio de unión a ribosoma (RBS) que ayuda a unirse con el mRNA Complejo Ribosoma-mRNA EL mRNA bacteriano es policistrónico , es decir, tiene múltiples secuencias de RBS “Son políglotas y multitasking” porque el ribosoma puede encontrar cada sitio de iniciación uniéndose a su RBS La traducción inicia con un aminoacil- tRNA especial de iniciación que se une al codón de inicio AUG, el formilmetionil-tRNA o tRNA iniciador (GTP) M. T. Madigan, J. M. Martinko, J. Parker. Brock . Biología de los Microorganismos. 14a (2015) Ed. Prentice Hall-Pearson Education
Traducción: Ciclo de elongación Formación del enlace peptídico catalizado por rRNA 23S La translocación requiere factor de elongación EF-G y GTP y avanza 3 nucleótidos Sitio A = aceptor Sitio P = peptídico Sitio E = exit M. T. Madigan, J. M. Martinko, J. Parker. Brock . Biología de los Microorganismos. 14a (2015) Ed. Prentice Hall-Pearson Education
Varios ribosomas pueden traducir una sola molécula de mRNA simultáneamente , polisoma La síntesis termina cuando alcanza el codón de parada Polisomas M. T. Madigan, J. M. Martinko, J. Parker. Brock . Biología de los Microorganismos. 14a (2015) Ed. Prentice Hall-Pearson Education