Embed Size (px)
Citation preview
Zitoplasma eta bere osaera
Material genetikoa (nucleoide). Kromosoma. Plasmidoak.
Juan Arbulu
http://www.arizmendipro.eu
@jarbulu
Ziktoplasma eta bere osaera
• Prokarioten zitoplasma sistema koloidal bat da:
– Fase dispertsailea: ura eta hainbat sustantziak
disoluzioan (zitosola)
– Fase dispertsoa: makromolekulak eta partikula
supramolekularrak
• Bere baitan du:
– Material genetikoa: kromosoma (eta plasmidoak)
– Erribosomak
– Inklusioak eta organuloak (ez guztietan)
Bazilo baten zitoplasmaren itxura
Mesosoma
Nukleoidea
Erreserba granuloaZitoplasmaren
zati handienak
itxura granularra
du erribosomen
eraginagatik
Nukleoidea
• Prokarioten DNA ez dago mintzezinguraturik
• Zitoplasmaren alderdi baten biltzen da, nukleoide izena hartzen duelarik
• Genomaren osaera da:
– Gehienetan kromosoma bakar bat
– Batzutan, plasmidoak ere agertzen dira
Prokariotetako kromosoma: osaera
kimikoa eta egitura
• Kromosoma isolatuen osaera
– %60 DNA
– %30 RNA
– %10 Proteinak
• Gehienetan kromosoma bakarra eta zirkularra,
kobalenteki itxita
• Haploidia, baina bakterioa bizkor hazten bada
kromosomaren kopiak egon daitezke aldi berean
Prokarioten ohiko kromosomen
salbuespenak
• Borrelia: kromosoma lineala, muturrak itxita
dituelarik
• Streptomyces: kromosoma lineala muturretan
errepikatutako sekuentziak dituelarik
• Bi kromosoma edo dituzten bakterioak
– Rhodobacter, Vibrio, Leptospira, Brucella: bi
kromosoma linealak
– Sinorhizobium meliloti: hiru kromosoma zirkularrak
– Burkholderia cepacia: 2-4 kromosoma
– Agrobacterium tumefaciens: 1 lineala eta 1 zirkularra
Kromosomaren tamaina
• Oiko bakterioak: 3000-5000 kpb
– Adb.: Escherichia coli (4700 kpb)
• Bakteria txikiak: 700-1000 kpb
– Adb.: Mycoplasma genitalium (700 kpb)
• Ziklo konplexuak dituzten bakteriak: 12000 kpb
– Adb.: Aktinomizetoak, zianobakterioak
Kromatina eta kromosomaren
antolaketa
• Watson-Cricken erako DNA helize bikoitza
• Negatiboki biribilkatuta, bi entzimeneraginagatik:
– DNA girasa (topoisomerasa-II) superhelize
negatiboak sartzen ditu
– DNA topoisomerasa-I (superhelize negatiboa
erlxatu egiten du)
DNAren superhelize negatiboa
• DNAren girasak superhelize negatiboa eragiten du.
• Ekintza bakoitzean kate bietan eten bat egiten du eta
bertatik helize bikoitza pasatzen du, ondoren zegoenetena berriro itxiz
Escherichia coli-n agertzen diren gune
superbiribilkatuak
• Escherichia coli-n 50 gune edo buklesuperbiribilkatuak daude.
• Bukle bakoitza DNAri lotutako proteinaberezi batzuk mantentzen dituzte.
• Bukle bakoitza egiturazko proteina batzueilotuta daude, DNAri elkartzen direnean“kromatina” eratzen dutelarik.
Escherichia coli-ren bukleak
Eubakterioen kromatinaren
egiturazko proteinak
• HU: histonen antzerako proteina basikoak– Biraketa txikia duten DNA zatiei lotzen zaie
espezifikotasunik gabe, biraketa handiagoa dutenbukleak eratuz
– DNAren konponketan, birkonbinazioan eta espresiogenikoan parte hartzen du
• IHF– 13 pb-ko sekuentziari lotzen zaio era espezifikoan
– DNA zati desberdinetan biraketa handiak eragitenditu
– Gene batzuren espresioan eta birkonbinazioespezifikoan parte hartzen du
Plasmidoa: definizioa eta kontzeptu
orokorrak
• Plasmidoak: kromosoma kanpo daudenelementu genetikoak euren burua erriplikatzekogai direnak
• Gehienak DNAzkoak dira c.c.c.
• Episomak: bakterioaren kromosoman txertatudaitezken plasmikdoak
• Tamaina: 2 kb-tik >1000 kb-rano
Plasmidoak kodifikatutako
fenotipo batzuk• Antibiotikoekiko erresistentzia (R plasmidoak)
• Metal hastunekiko erresistentzia (Adb., Hg-ri)
• Birulentzia (toxinak, ehunen inbasioa, etab.)
• Bakteriozinen ekoizpena
• Sideroforoen ekoizpena
• C iturri ordezkoen erabilera
• Agrobacterium-en plasmidoak: tumoreenindukzioa landareetan (Ti A. tumefaciens-rena)
• Rhizobium-en plasmidoak: lekadunekin sinbiosiaeta nitrogenoaren finkapena
Plasmidoen erreplikazioa
• Erreplikatzeko gaitasuna izan arrenostalariaren herremintak behar izaten ditubera egiteko, oriV
• Erreplikazio ereduak
– Theta-erako erreplikazioa
• Norantza bakarrekoa
• Bi norantzetakoa
– Sigma-erako erreplikazioa (zirkulu birakorra)
