Mecanismos de Recombinación Genética Bacteriana y el Factor F: Una Visión Completa

Mecanismos de Recombinación Genética Bacteriana

En bacterias, la recombinación genética puede ocurrir a través de diversos mecanismos parasexuales, que permiten el intercambio de material genético entre células.

Tipos de Mecanismos de Recombinación

• Conjugación

  Una bacteria transfiere fragmentos de ADN a otra mediante contacto directo entre las células, a través del llamado puente de conjugación.

• Sexducción

  Cuando el factor F lleva incorporados genes propios del cromosoma bacteriano, consiste en el transporte de material genético desde una célula a otra por medio de plásmidos F'.

• Transformación

  Un fragmento de ADN libre en el medio, procedente de la bacteria donadora, es captado e incorporado al genóforo de la bacteria receptora.

• Transducción

  Ciertos virus bacterianos (bacteriófagos) pueden tomar un fragmento de ADN de una célula bacteriana e inyectarlo en otra diferente, donde pueden incorporarse al genóforo de la bacteria receptora.

Características del Factor F: Un Episoma Clave

El factor F o factor de fertilidad es un plásmido de doble hélice cuya presencia en la bacteria provoca el desarrollo de pili. En este caso, la célula donadora se denomina F+. Si el plásmido no está presente en la célula, no se pueden formar pili, por lo que la bacteria se denomina F-. También puede ocurrir que el plásmido se integre al azar en el anillo del ADN bacteriano. En este caso, el plásmido no es observable, pero la célula es capaz de formar pili. Este tipo de bacteria recibe el nombre de HFr. Cabe destacar que solo puede haber en la bacteria una copia del factor F, ya sea libre o integrado.

El plásmido F es un episoma que transporta su propio origen de replicación (oriV) y un origen de transferencia (oriT). Contiene los genes de las proteínas que se adhieren a la membrana y los genes que dirigen la síntesis del pilus (gen del pilus y gen regulador).

La conjugación se inicia cuando la relaxasa corta una de las hebras del plásmido en oriT. Esta hebra es transferida a la célula receptora en dirección 5’-3’ y dura alrededor de 100 minutos. El fragmento transferido se convierte en diploide parcial (merodiploide). Si el factor F está integrado en el cromosoma bacteriano, durante la conjugación pueden transferirse marcadores cromosómicos.

Paralelamente, tanto la hebra restante de la bacteria donadora como la hebra que entra en la receptora son replicadas por el modelo de círculo rodante.