Before taking advantage of foreign genes, bacterial recipients need to overcome their own gene-silencing mechanisms
Irina Artsimovitch
Frequent exchanges of horizontally transferred (HT) DNA shape the evolution of microorganisms, a process affecting an estimated 75% of bacterial genes. Some of those HT genes, particularly those encoding virulence and antibiotic resistance and carried on DNA islands, present a formidable threat to humankind.
Expressing Horizontally Acquired Genes Requires Multitasking
ReplyDelete(HT) AND forma la evolución de microrganismos que afecta al 75% de los genes bacterianos. Algunos de esos genes HT presentan una amenaza a la humanidad
Existentes genes HT que permiten bacterias receptoras, pueden adaptarse rápidamente a nuevos entornos vivir bajo condiciones estresantes o infectar a nuevos huéspedes. Su expresión no regulada puede atrofiar el crecimiento o matar a las células bacterianas
Para minimizar amenazas por invadir el ADN las bacterias responden en una variedad de formas desde una adaptación inmune como respuesta
Para tomar ventaja de las capacidades generales codificadas en ADN extraño, los destinatarios bacterianos así necesitan superar sus propios mecanismos de silenciamiento génico.
Uno de los medios para tomar el control de los bacteriófagos la maquinaria biosintética de host es a través de antitermination transcription.
Los reguladores de fago son adecuados para el estudio de como la expresión génica está regulada. Las bacterias se defienden de fagos y de otras elementos de ADN egoístas.
Los bacteriófagos pueden tomar el control de los ejércitos a través de transcripción antitermination, a veces aprovechan las proteínas accesorias para modificar el host del RNA polimerasa.
Escherichia coli ribosomal Operones rrn (ARN) es un buen ejemplo de antitermination fınetuned. Estudios posteriores de archeae y eucariota revelaron congruencia en su mecanismo, inesperadamente el mecanismo antitermination contribuye en menos manera.
RfaH, frecuentemente residen en las islas de patogenicidad o en plásmidos y codifican proteínas tales como CNF-1 y-hemolisina toxinas o enzimas que producen las cápsulas de polisacáridos y O-antígenos
Estos datos, junto con in vitro inhibición de Rho, implicar a RfaH en silenciar Rho y la activación de genes de virulencia.
RfaH tiene varias características En primer lugar, como un miembro de la familia NusG, RfaH se espera usar el mismo mecanismo que sus homólogos para modificar la RNAP.
RfaH se une a la OPS -pausa RNAP con alta affınity, Reconociendo un objetivo de ADN monocatenario que sea único entre elongación factores pero es compartida con factores de iniciación.
La plasticidad del RfaH resultó ser dramático y esencial, porque permite RfaH a otras funciones reguladoras.
La extraordinaria plasticidad de la antiterminator RfaH, que proporcionó el medio para elucidar el mecanismo básico de antitermination en Escherichia coli le permite cumplir con otras funciones reguladoras.
La creciente familia de Rho silenciadores RfaH sigue una estrategia triple para activar Rho-silenciar genes.
se ve un poco como trabalenguas...
Deletepero bien
Claudia Libertad Ramírez García Grupo: 5868
ReplyDeleteEn los microorganismos existen diversas formas de reproducción las más común es la bipartición, pero existe una forma de reproducción sexual muy interesante en la cual existen intercambios de ADN transferidos horizontalmente (HT), esto ayuda a la evolución de los microbios ya que algunos de esos genes son tolerantes a los herbicidas, resistentes a los antibióticos y realizado en las islas de ADN, presentan una amenaza formidable para la humanidad. Aunque los genes les ayudan a adaptarse mejor a varios entornos sobreviven en condiciones de estrés, cuando esta situación no regulada; podría atrofiar el crecimiento o incluso eliminar las células bacterianas. Por ello los microrganismos han desarrollado diferentes ataques de defensa, como es el CRISPR en el que se ataca a tipos específicos de ADN extraño y los mecanismos de silenciamiento globales que regulan bajo diversos genes HT.
Los bacteriófagos toman el control de la bacteria con la antiterminación de la transcripción, en donde modifica la polimerasa de RNA (RNAP) en donde la enzima transcribe operones, ignorando la pausa bacteriana y señales de terminación a lo largo de su trayectoria. Aunque antiterminadores del fago difieren en la secuencia, la estructura y los modos de reclutamiento; sus mecanismos parecen ser similares entre sí porque todos ellos alteran procesividad RNAP. Por lo que se ve interrumpida la síntesis de RNA lo cual es muy importante. La función principal de la antiterminación es promover la producción rápida y eficiente de las partículas de fago, aunque algunas bacterias han desarrollado mecanismos para inhibir este tipo de ataque. RfaH actúa como un antiterminator transcripcional para un subconjunto de operones necesarios para la producción de componentes extracelulares tales como lipopolisacárido algunas de sus características que lo hacen interesante son: 1) Como un miembro de la familia NusG, se espera que RfaH utilizar el mismo mecanismo que sus homólogos para modificar RNAP. 2) RfaH reduce la pausa. 3) RfaH une a los ops -paused RNAP. 4) RfaH no es esencial y la secuencia es específica y 5) La estructura RfaH al parecerse al a NusG permite la sustitución del modelado de homología para el análisis estructural.
Además de que se descubrió que Rho libera preferentemente RNAs de RNAPs en pausa, lo que sugiere que la actividad antipausing característica de todos antiterminadores representa la inhibición de Rho. Con las pruebas realizadas se cuestiona si las acciones RfaH se limitan a la transcripción. Debido a que los dos sitios de contacto en RNAP contribuyen de manera desigual a la actividad RfaH. Como ya se había mencionado RfaH es un miembro de la familia NusG, pero este último tiene una labor muy importante ya que ayuda a Rho a silenciar del ADN extraño.
Existen diferencias entre RfaH y NusG, que los operones del primero son controlados por HT existen varios razonamientos para proponer que RfaH CTD puede replegar en una hélice similar a la de NusG. Otra de las características de RfaH, que es notable es su plasticidad estructural, tienen sentido en el marco de su mecanismo de regulación; además RfaH de diversas bacterias homólogos residen en y controlan la expresión de los operones antibióticos, cápsula, y la síntesis de toxina.
En especial este artículo tiene muchos conceptos específicos que están relacionados con la defensa que las bacterias tienen para no dejar entrar ADN ajeno al suyo, el HT es la introducción de ADN ajeno a la bacteria para poder sobrevivir y restaurar parte de su material genético. Cuando sucede eso es más fácil que entre ADN no deseado como el de los fagos así que la bacteria querrá evitar ser destruida y activara enzimas que le ayudaran a detectar y desechar ADN malicioso o que no le ayude para su adecuación.
muy bien
DeleteMuñoz Cinta Miriam Elizabeth
ReplyDeleteGrupo: 5868
“Expressing Horizontally Acquired Genes Requires Multitasking”
Los intercambios de DNA transferidos horizontalmente, generan un 75% de los genes bacterianos. Algunos de esos genes tolerantes a los herbicidas, en particular los virulencia codificación y resistencia a los antibióticos y realizado en las islas de ADN, presentan una amenaza formidable para la humanidad.
Estos intercambios de ADN son transferidos horizontalmente mejor conocidos con las siglas HT. Esta transferencia de genes generalmente provoca la evolución y a su vez este proceso evolutivo provoca que algunos microorganismos se hagan tolerantes y resistentes a los medicamentos, antibióticos, o pesticidas y esto les facilitaría la realización de muchas islas de DNA capaces de dañar o eliminar a las células bacterianas. Pero lo sorprendente es que existen microrganismos que han desarrollado diferentes ataques de defensa que se encargan de atacar a ciertos tipos específicos de DNA extraño o ajeno, y estos mecanismos, por mencionar algunos, son los de silenciamiento.
El articulo nos muestra que el RfaH el cual actúa como un antiterminator transcripcional para un subconjunto de operones necesarios para la producción de componentes extracelulares tales como los lipolisacáridos. Pero también los RfaH son un miembro de la familia NusG, reducen la pausa y une a los ops-paused RNAP; pero también no es esencial y la secuencia es específica de DNA. Por lo tanto, RfaH y Rho actúan como un silenciador del ADN extraño.
Al igual, se menciona que los bacteriófagos pueden tomar el control de los ejércitos a través de transcripción y a veces aprovechan las proteínas accesorias para modificar del RNA polimerasa. Un buen ejemplo es la bacteria Escherichia coli.
Como conclusión puedo decir que con la transferencia horizontal (HT) se pueden realizar varios procesos para que se inyecte el DNA ajeno a una bacteria para que el nuevo gen se desarrolle rápidamente restaurando su material genético. Prácticamente, el HT es la capacidad que causa variación de especies que vienen de la recombinación o del HGT no homologo. Por ello, cuando una E coli porta un fago de un virus, se le considera como una nueva mutación y no una nueva especie.
bien!!!
DeleteReyes Díaz Jorge Luis Grupo: 5868
ReplyDeleteLa evolución de los microorganismos se basa principalmente en la transferencia horizontal de genes, la cual afecta a la mayoría de los genes bacterianos. El principal problema de esto recae en que algunos genes tolerantes a herbicidas son capaces de permitir que las bacterias receptoras se adapten rápidamente a nuevos entornos, además pueden darles la capacidad de qué sobrevivan en condiciones de estrés. Por igual este intercambio genético puede dar mayor resistencia a antibióticos lo que presenta una gran amenaza para los seres humanos, pero no solo a la humanidad, todo esto también podría des configurar el crecimiento o incluso eliminar a algunas células bacterianas. Sin embargo las bacterias gracias a sus mecanismos de defensa como el CRISPRs atacan ADN extraño, y así evitan la propagación de éste.
Los bacteriófagos toman el control de las bacterias en la antiterminación de la transcripción, donde modifican la polimerasa del ARN. Los antiterminadores provenientes del fago generan diferencia en la secuencia y estructura, en consecuencia se interrumpe la sintensis de ARN. En general la antiterminación tiene como principal objetivo promover la producción rápida de las partículas de fago, sin embargo algunas bacterias lograron desarrollar mecanismos que evitan este tipo de ataque. El RfaH funciona como un antiterminador transcripcional, fue descubierto en el criado de mutantes de Salmonella typhimurium. Éste tiene varias características que lo hacen atractivo para un mayor análisis profundo. Al ser de la familia NusG se espera que utilice el mismo mecanismo para modificar el RNAP, al mismo tiempo reduce las pausas de RNAP in vitro, además de que es específico y no escencial. Los antiterminadores inhiben a Rho ya que este libera ARNs y RNAPs en pausa. Esto se puede ver muy afectado ya que RfaH ayuda a Rho a silenciar el ADN extraño.
Para concluir se puede decir que la transferencia horizontal de genes es capaz de inyectar ADN de una bacteria a muchas otras para que este gen se desarrolle en las demás, y a su vez éstas lo inyecten a más bacterias y así son capaces de formar todo un ejército, donde algunas aprovechan las proteínas para modificar el ARNp. Un gran y principal ejemplo es nuestra amiga Escherichia coli.
bien!
DeleteMontserrat Vázquez Trejo Grupo: 5856
ReplyDeleteExpressing Horizontally Acquired Genes Requires Multitasking
La transferencia horizontal de genes ha sido una parte importante en la evolución de los microorganismos, afectando a un 75% de genes bacterianos; además de que mucha de esta información genética le ha proporcionado resistencia a los antibióticos y hasta convertirse en patógenos. El problema es que la transferencia horizontal no solo le ha permitido a las bacterias adaptarse a un nuevo ambiente sino que también puede provocar la muerte de la célula; es por ello que las bacterias poseen de mecanismos encargados de atacar o regular los genes que no son propios de la bacteria.
En el caso de que un bacteriófago quiera tomar control de la maquinaria de una bacteria, lo hace a través de antiterminación de la transcripción; la cual consiste en modificar la RNA polimerasa para que entre en un estado “rápido” para transcribir operones, ignorando señales de pausa y terminación que se encuentren en el camino.
Por suerte las bacterias cuentan con una forma en la cual defenderse de los bacteriófagos a través de RfaH, la cual se encarga de detener el mecanismo básico de la antiterminación. El RfaH posee características especiales por lo cual lo quieren investigar más, estas son: 1) como un miembro de la familia NusG debería utilizar el mismo mecanismo para modificar RNAP. 2) reduce las pausas RNAP de manera más eficiente y sin ayuda de otros. 3) reconoce un objetivo de una sola hebra de ADN, único entre los factores de elongación. 4) su secuencia es no esencial y específica. Es importante mencionar que NusG tiene dos papeles importantes: el primero es que ayuda en la formación de complejos antiterminadores; el segundo es que ayuda a Rho a silenciar DNA extranjero.
Finalmente se puede decir que la transferencia horizontal de genes se puede ver reflejado la selección natural ya que así como las bacterias pueden recibir material genético que las haga sobrevivir a un ambiente también algunas de las bacterias mueren en el proceso de adaptación. Es por ello que tienen mecanismos que las ayudan a controlar de cierta forma al DNA que no le pertenece.
Nombre: Castellanos Montiel María José
ReplyDeleteGrupo: 5868
Ensayo
Artsimovitch, Irina. Expressing Horizontally Acquired Genes Requires Multitasking
El tema de este ensayo es la forma en que las bacterias superan sus propios mecanismos silenciadores de genes para lograr tomar ventaja de los genes obtenidos mediante la transferencia horizontal.
Los genes transferidos horizontalmente (HT) pueden brindarle a las bacterias ciertas características que les permitan adaptarse a nuevos ambientes, sobrevivir a condiciones bajo estrés o infectar nuevos hospederos. Sin embargo, la mayoría de las veces, estos genes pueden amenazar el crecimiento de la bacteria e inclusive matarla. Para reducir las amenazas producidas por el DNA invasor, las bacterias cuentan con varias formas de autoprotección, que van desde respuestas inmunitarias a mecanismos de silenciación globales que regulan diversos genes HT. Para que las bacterias puedan utilizar la información genética encontrada en el DNA exógeno deben sobrepasar dichos mecanismos de autoprotección.
Una forma en que los bacteriófagos (que contienen DNA exógeno) pueden tomar el control del hospedero (en este caso una bacteria) es mediante la antiterminación de la transcripción. Lo anterior sucede cuando proteínas accesorias (como Rho N y G) o una molécula naciente de RNA (como HK022 put), modifican el RNA polimerasa del hospedero haciéndolo transcribir largos operones mediante la omisión de las pausas y señales de terminación que existen en el código genético. Dentro de una bacteria, podemos encontrar factores celulares que están involucrados en el proceso de la transcripción y que actúan de forma similar. Uno de dichos factores es el RfaH (no es esencial) que se encuentra dentro de algunas bacterias y les brinda su carácter patógeno, ya que actúa inhibiendo la proteína Rho que es la responsable de liberar a los RNAs del RNAPs pausado. El otro factor, que se encuentra en la mayoría de las bacterias, es el NusG, que juega dos roles opuestos durante la elongación de la cadena de RNA. El primer rol consiste en prevenir las pausas de la RNAP y ayudar a la formación de dos complejos antiterminadores (rrn y λ N) que resisten a Rho, mientras que el segundo rol consiste en potenciar la terminación dependiente de Rho.
En conclusión, se puede resumir que el éxito de un silenciador depende de su capacidad para lograr la inhibición de Rho. Los mecanismos silenciadores son muy importantes porque sin ellos, la bacteria no podría integrar DNA exógeno a su código genético. El DNA proveniente del exterior es malo para la bacteria la mayoría del tiempo, pero, cuando es bueno, la dota de características excelentes que la ayudan adaptarse al medio; las bacterias se recombinan y se replican prácticamente todo el tiempo, lo que les permite tener muchas oportunidades para el éxito.
muy bien
DeleteEn el siguiente ensayo, basado en el artículo “Expressing Horizontally Acquired Genes Requires Multitasking”- Irina Artsimovitch, se pretende enfatizar la importancia de la transferencia horizontal de genes, los medios por los que ésta se logra, e intentar contrastar éstos mecanismos no solo a un solo dominio, de la vida.
ReplyDeleteLa transferencia horizontal (TH) de genes es un proceso muy importante para la vida, porque puede afectar hasta al 75% del genoma, de algún género, en el dominio bacteria, que puede ser “maléfico”, o benigno, por ejemplo desde la formación de islas resistentes a un herbicida o antibiótico hasta inhibir el crecimiento del propio organismo.
La transferencia horizontal de genes no es una cosa fácil, introducir genes extraños a lo más importante de un ser vivo, su genoma, es por mucho cosa difícil. Para que esto funcione las bacterias actúan de diversas formas, desde el ataque a sitios específicos en el DNA (CRISPRs) hasta mecanismos de silenciamiento global, hacen de “todo” con el fin de aprovechar la información que viene del exterior.
Un mecanismo muy interesante es la transcripción por antiterminación que básicamente consiste en que una molécula de RNA modifique la RNA polimerasa y trabaje más rápido con el fin de transcribir los genes del exterior. Este mecanismo no es único en la naturaleza sino que tiene sus parientes homólogos en arqueas y eucariontes, Spt5 y DSIF respectivamente. Recordemos que el objetivo de la información exterior es simplemente expresarse, a pesar de que sea dañina, como en los virus, o benigna en el caso de contraer una resistencia a una presión ambiental.
Las moléculas de antiterminación juegan un papel importante, es el caso de RfaH y NusG, en la expresión de genes transferidos horizontalmente porque, como puede verse han sido “refinadas” a través del tiempo y, es muy específica su tarea. La RfaH “busca” las proteínas de inhibición (represoras) en la molécula de DNA y las libera del mismo. Mientras que NusG puede, además de las represoras, liberar las activadoras. Esto quiere decir que éstas moléculas tienen la capacidad de buscar a lo largo del DNA éstas moléculas que reprimen o activan ciertos genes, útiles respecto de cada situación que depende del ambiente; recordemos que las bacterias son buenas “administradoras” y no gastan energía expresando genes que no usan, y por lo tanto el mecanismo de inhibición de genes queda deshabilitado y pueden transcribirse los genes por TH.
Analizar como sucede la transferencia horizontal de genes nos hace preguntarnos ¿Cuan puro es nuestro genoma, y en general de todos los seres vivos? Quizá es una pregunta inadecuada, que no sea contestada en realidad, pero lo que sí sabemos es que los mecanismos de expresión de ésta información externa existen, perduran y evolucionan. Lo más importante de esto es comprender que la realidad de los organismos vivos es la supervivencia a cualquier costo, arriesgando incluso la propia integridad, esto abre nuevas fronteras en el reconocimiento de los mecanismos de sobrevivencia y por lo tanto de los factores que alteran la evolución, su comprensión es vital para la exploración de la vida en general.
excelente!!
DeleteEn este artículo, se muestra una vez más porque el mundo de microorganismos logra ser tan resistente y eficaz para adaptarse a todos los medios en los que se hace presente. La transferencia horizontal de genes (HGT por sus siglas en inglés) es un procesos de intercambio de material genético(DNA) que forma parte de la evolución microbiana, ya que afecta aproximadamente a un 75% de los genes de las bacterias con lo cual obtienen una resistencia a virus y antibióticos, esto último resulta ser una amenaza para nosotros los humanos.
ReplyDeleteSin embargo la expresión no regulada de estos genes horizontalmente transferidos (HT) puede ser contraproducente ya pueden llegar a destruir las células bacterianas, estos microrganismos responden con diferentes formas, desde una respuesta adaptativa inmunológica hasta el silenciamiento de genes, en otras palabras reprime la transcripción de estos.
Uno de los medios de autorregulación es por bacteriófago tomando el control de la maquinaria biosintética a través de la anti terminación y la transcripción. Durante este proceso las proteínas o las moléculas de RNA tales como HK022 convierten a un estado en el cual la enzima ignora la terminación por los operones (contienen regiones regulatorias). La antiterminación del fago difiere en la secuencia, estructura, modos de contratación, los mecanismos parecen ser similares.
Los reguladores de fago pueden ser inadecuados para estudiar como es que se regula la expresión génica. Su principal papel es promover la producción rápida de fago. Por el contrario las antiterminaciones letales deben prestar atención a los límites del operón evitando la transcripción no regulada, ya que es potencialmente dañino.
Una nucleoproteína compleja necesaria para expresar sin traducir RNA ribosómico de E. coli (rrn) proporciona un buen ejemplo de antiterminación aunque consta de muchos y algunos otros desconocidos componentes.
RfaH, es un oscuro homólogo no escencial de NusG proporcionando los medios para aclarar el mecanismo básico de antiterminación en E. coli y estudios posteriores en archea y homólogos eucariotes revelaron congruencia entre sus mecanismos. Contribuye en una forma menor de silenciamiento por RfaH que fue descubierto cuando se trabajaba con Salmonella typhimurium.
Expressing Horizontally Acquired Genes Requires Multitasking
ReplyDeleteArelhy Méndez Osorio
Durante mucho tiempo se ha tratado de estudiar cómo es posible que las bacterias posean una gran variación en su ADN y como esta gran variación les ha permitido adaptarse a todo el medio. Una forma de explicar este tipo de variaciones a nivel genético en esas bichas se obtiene a partir de comprender como se recombinan sus genes con el resto de sus vecinos por medio de la transferencia de genes horizontalmente, pero en realidad este mecanismo les ha costado el desarrollo de muchas estrategias a las bacterias egoístas (aquellas que solo les interesa su propio bienestar y descendencia) algunas como los bacteriófagos pueden tomar el control de los ejércitos a través antitermination de transcripción, otras veces utilizan proteínas para modificar la ARN polimerasa del huésped, otros utilizan mecanismos de silenciamiento globales que regulan diversos genes tolerantes a los herbicidas y todo con el fin de trasmitir su información.
Algunos reguladores de fagos, que personifican el control antitermination, pueden ser adecuados los malos para el estudio de cómo se regula la expresión de genes, su papel principal es promover la producción rápida y eficiente de las partículas de fago. En el caso de los antiterminadores no letales se enfocan en las fronteras operón, el aumento de la expresión de genes en el operón de destino asi que buscan evitar la transcripción no regulada potencialmente dañino de unidades aguas abajo.
El RfaH se descubrió durante el cribador mutante en Salmonella typhimuriu, el cual es un antiterminator. Este cuenta con una magnifica plasticidad, que proporcionó los medios para solucionar el mecanismo básico de antitermination en Escherichia coli a la vez permite cumplir con otras funciones de regulación. Este gen aumenta la expresión de los genes distales en unos pocos E. coli y Salmonella operones que tienen un motivo de 12 nucleótidos común, llamados ops, en sus regiones líder.
RfaH homólogos de se encarga de controlan la expresión de operones encargados de antibiótico, cápsula, y la síntesis de toxina. Incluso en E. coli, dos homólogos RfaH, ACTx y trabe, se codifican en largas operones síntesis de pilus en plásmidos incx y F. A diferencia de RfaH, que está codificada en el cromosoma y controla varios operones en trans. Algunos homólogos RfaH están codificados elementos móviles del ADN, formando cada uno un cassette HT autorregulado que les permite silenciar a su llegada a un nuevo huésped.
Resulta fascinante tratar de asimilar porque o de quien está formado nuestra información genética, quien fue el que nos dono todo por lo que estamos formados y muy importante preguntarnos qué tan grande es la variación de genes en las bacterias, ya que si tan solo nos imaginamos como estas pequeñas lo hacen, tratarlo de asimilarlo en los eucariontes es mucho más complejo, realmente estamos formados por información de muchos y somos sin duda una gran mezcla, sopa o revoltura de casi todo lo que existe, pero más que pensarlo como un caos genético, nos damos cuenta que la naturaleza no se equivoca y que gracias a este tipo de procesos logramos entender parte de la gran biodiversidad que existe.
Expresing horizontally Acquired Genes Requered Multitaiking.
ReplyDeleteValadez Ibarra Rocío Samantha. 5868.
En el siguiente articulo se habló sobre el intercambios de ADN transferido horizontalmente (HT) que afectan aproximadamente al 75% de los genes bacterianos, su expresión regulada permite a las bacterias adaptarse rápidamente a nuevos entornos, sobrevivir bajo condiciones estresantes o infectar a nuevos huéspedes. Por otro lado su expresión no regulada puede atrofiar el crecimiento o incluso matar a las células bacterianas.
Para reducir al mínimo las amenazas plateadas por los invasores de ADN, las bacterias responden a diversas formas de autoprotección, que van desde la inmunidad adaptativa como respuesta a silenciar a nivel mundial los mecanismos que regulan a la baja diversidad de genes HT.
En caso de que un bacteriófago quiera tomar el control de la maquinaria biosintética, lo hará por medio de la antiterminación de la transcripción, que es un proceso que consiste en que las moléculas de ARN modifique la sede de ARNpolimerasa, haciéndolo operar más rápido, provocando que la encima transcriba largos operones bacterianos y pasando por alto pausas y señales a lo largo de su camino.
Afortunadamente algunas bacterias cuentan con mecanismos de defensas para los bacteriófagos el RfaH que proviene de la familia del NUsG han sido clasificados como “antiterminador” transcripcional. El RfaH fue descubierto en el criado de mutantes de Salmonella typhimurium, éste no es escencial, actúa inhibiendo las moléculas de DNA, como la proteína Rho que es el responsable de liberar RNAs y pausar RNAPs. El otro factor con la que la mayoría de bacterias cuentan es NUsG tiene la capacidad de sintetizar RNA y evitar su interrupción, además de la liberación de moléculas de ARN.
Auqnue pertencen a la misma familia, existen ciertas diferencias entre RfaH y NusG, una de ellas es que los operones del RfaH son controlados por HT y se creé que RfaH CTD puede replegar en una hélice similar a la de NusG, otra de las características de RfaH, es que tienen una notable plasticidad estructural, a demás de que tienen sentido en el marco de su mecanismo de regulación.
Los reguladores del fago que ejemplifican la antiterminación control, pueden no ser apropiados para estudiar como se regula la expresión genética, ya que ayudan al RNAP a acercarse a través de cualquier terminación de señales. Después de todo su papel principal es promover rápida y eficientemente la producción de partículas de fago.
En conclusión, se puede decir que la transferencia horizontal de genes, ha sido algo que las bacterias han logrado desarrollar para subsistir, pero han evolucionado hasta tal punto que la mayoría de los genes que entran puede ser algo dañino y muy peligroso para éstas, pero a su vez, han desarrollo mecanismos de defensa para evitar que los genes externos, que por lo regular son dañinos, las terminen matando, un claro ejemplo del que nos hablaron en éste artúclo es do la antiterminación en el que su fin es poder inhibir Rho, y de está manera la bacteria pueda DNA exógeno a su código genético y seguir recombinándose.
Ibáñez Rojas Nancy.
ReplyDeleteEnsayo: Expressing Horizontally Acquired Genes Requires Multitasking.
Irinarina Artsimovitch
Las bacterias logran sobrevivir utilizando varios mecanismos. Ya sea haciendo intercambios frecuentes de genes por transferencia horizontal, infectando diferentes huéspedes, etc.
Con la transferencia horizontal de genes, las bacterias pueden beneficiarse o correr el riesgo de morir. La transferencia horizontal les permite adaptarse rápidamente a nuevos entornos, pero en algunas ocasiones el ADN adquirido puede representar una amenaza, en estos casos, la bacteria puede tener una respuesta inmune-adaptativa o silenciar genes por ejemplo de E. coli.
Un mecanismo contra el que actúa la bacteria es la antiterminación en la transcripción. Esto ocurre cuando un bacteriófago intenta tomar el control de la bacteria, lo que básicamente sucede es modificar el ARN polimerasa con una proteína accesoria o un ARN como el HKO22, así se evitan las pausas y la señales de terminación lo que causa la rápida transcripción de largos operones. La defensa actúa con NusG junto con Rho. La función principal de NusG es ayudara a Rho a silenciar ADN extraño.
Algunos antiterminadores como RfaH forman cartuchos que se transmiten en la HGT e impiden el silenciamiento de genes al llegar a un nuevo huésped. Además su función consiste en regular las pausas para poder unirse a la RNAP en el transcurso de la transcripción.
Tomando en cuenta que los antiterminadores afectan a la bacteria, podríamos pensar que la transferencia horizontal de genes no sirve de mucho, pero en realidad es un suceso muy importante, ya que durante un largo tiempo ha permitido la existencia de las bacterias así como su gran diversidad. Muchas de ellas son dañinas para el ser humano, pero muchas otras nos benefician.
Giovani Martínez Aldama
ReplyDelete5868
Expressing Horizontally Acquired Genes Requires Multitasking
Irina Artsimovitch
Parece ser muy interesante que el intercambio de DNA trasferido forma una parte de la evolución muy importante que afecta al 75% de los genes bacterianos. Particularmente para aquellos que codifican un virus y pueden ser resistentes a antibióticos.
Con la transferencia horizontal genética las bacterias pueden alojar DNA de otras bacterias que les sirve tanto para adaptarse a un nuevo medio ambiente y sobrevivir ante situaciones estresantes, pero como todo, estos procesos tienen un costo que en ocasiones puede derivarse en deformaciones o muerte para las bacterias. Aunque ante la presencia de ADN bacteriano existe una respuesta inmune adaptativa llamada CRISPRs que atacan al DNA desconocido.
Después de estos procesos, hay medios adecuados para bacteriófagos que toman el control de un huésped que es a través de la transcripción, en donde proteínas pueden modificar la RNA polimerasa que la convierten en una transcriptora de largos operones que ignora señales de terminación. Aunque los antiterminófagos difieren en la secuencia, estructura y modos de agrupación que parecen ser similares entre si porque alteran los procesos de RNA polimerasa.
Mediante estudios se pudo descubrir el antiterminador NfaH gracias a ver que sus efectos junto con sus homólogos NusG. Este antiterminador que modifica al RNA polimerasa lo bloquea alrededor de cadenas de ácidos nucleicos, mientras que las estructuras cristalinas disponibles abren la cadena y llenan el vacío.
Por su parte NusG juega aparentemente dos roles, en el primero durante el proceso de elongación de una cadena de RNA, NusG mantiene al RNA polimerasa de ser pausada y ayuda a formar antiterminadores complejos las cuales resisten a Rho.
Por otra parte en el otro rol, la terminación de un dependiente RhO es prescindible en una E.coli que carece de prófagos, lo que indica que su función es la de asistir al Rho en el silenciamiento del DNA extraño.
Por tanto la transferencia horizontal consiste en la recombinación genética del DNA de una bacteria a otra que puede ser o no beneficioso para la bacteria pero que de ser adecuado para ella puede ayudarla para su adaptación en un nuevo lugar, además la puede adecuar o incluir funciones que la adaptarán de una mejor manera, aunque tanto puede ser buena la adaptación o no, por que cuando los genes adquiridos no son buenos para ella pueden deformarla inhibiéndola en su crecimiento, desarrollo o bien matarla.
Este artículo nos habla de la transferencia horizontal en procariontes y su importancia, la cual es realmente muy grande así como también los medios por los que lo logra.
ReplyDeleteEn los microorganismos la transferencia horizontal ayuda a su evolución ya que los genes tolerantes a los herbicidas pueden permitir que las bacterias receptoras puedan adaptarse rápidamente a nuevos entornos, sobreviven en condiciones de estrés , o infectar nuevos huéspedes, su expresión no regulada podría atrofiar el crecimiento o incluso matar a las células bacterianas, por ello se necesita reducir las amenazas producidas por el ADN que invade, las bacterias tienen diversas formas de autoprotección, que pueden ser respuestas inmunitarias, en el que CRISPRs atacan tipos específicos de ADN extraño o mecanismos de silenciación globales que regulan muchos genes HT. Para que las bacterias puedan utilizar la información genética encontrada en el ADN exógeno deben sobrepasar los mecanismos de autoprotección.
Un medio para bacteriófagos que toma el control de la maquinaria biosintética de acogida es a través de antiterminación de la transcripción. Durante este proceso, las proteínas accesorias (como Rho N y G) o una molécula naciente de ARN (como HK022 put), modifican el ARN polimerasa del hospedero haciéndolo transcribir largos operones que omiten las pausas y señales de terminación que existen en el código genético de la bacteria.
Finalmente en este proceso interviene diversos factores el que se encuentra dentro de algunas bacterias y les brinda su carácter patógeno, ya que actúa inhibiendo la proteína Rho la responsable de liberar a los RNAs del RNAPs pausado. El otro factor, que se encuentra en la mayoría de las bacterias, es el NusG, que tiene dos roles opuestos durante la elongación de la cadena de ARN. El primero es prevenir las pausas de la RNAP y ayudar a la formación de dos complejos antiterminadores (rrn y λ N) que resisten a Rho, mientras que el segundo es potenciar la terminación dependiente de Rho.
González Ortiz Diana Paola
ReplyDeleteExpressing Horizontally Acquired Genes Requires Multitasking
La transferencia horizontal de genes (HT) permite en gran parte la evolución de los microorganismos, este proceso afecta aproximadamente un 75% de los genes bacterianos. HT es para las bacterias un juego de azar. Por un lado la expresión no regulada de genes puede atrofiar el crecimiento de las células bacterianas o incluso matarlas. Pero bien dicen que “lo que no te mata te hace más fuerte”, así que el otro lado de la moneda, gracias a la transferencia horizontal las bacterias pueden convertirse en una verdadera amenaza para la humanidad, ya que los nuevos genes les pueden traer resistencia a los antibióticos, tolerancia a herbicidas, adaptarse rápidamente a nuevos entornos, sobrevivir bajo condiciones de estrés e incluso infectar a nuevos huéspedes.
Pero los genes extraños también representan una amenaza, para lo cual las bacterias responden con una variedad de mecanismos, uno de ellos es la antiterminación en la transcripción. Este mecanismo consiste en modificar la RNA polimerasa mediante una proteína accesoria como HK022, convirtiéndola en una enzima sumamente rápida que transcribe sin pausas largos operones de los genes adquiridos del exterior.
Las bacterias han encontrado en la transferencia horizontal (HT) un mecanismo sumamente útil para sobrevivir y que a su vez las hace más fuertes y difíciles de combatir. Creando verdaderos Frankenstein, que resultan ser una gran amenaza. Pero la HT también puede ayudar a mejorar bacterias que luchen de nuestro lado.
IBARRA MADRIGAL STEPHANIE KARINA 5868
ReplyDeleteARTSIMOVITCH, IRINA. EXPRESSING HORIZONTALLY ACQUIRED GENES REQUIRES MULTITASKING
En este ensayo nos hablan sobre la importancia de la transferencia horizontal de los genes, las características de los mecanismos silenciadores entre otros. Desgraciadamente esta transferencia horizontal no es del todo positiva ya que se generan más microorganismos patógenos e incluso resistencia a los antibióticos.
Nos dicen que algunos genes son resistentes a los herbicidas por lo cual las bacterias llamadas receptoras se adaptan de mejor forma a un nuevo ambiente incluso si se encuentran estresadas. Cabe resaltar que los intercambios de ADN generan un 75% de los genes bacterianos, también se menciona que el RfaH funciona como un antiterminator transcripcional hacia un subconjunto de operones obligatorios para la producción de componentes extracelulares como lo son los lipolisacáridos.
Uno de los ataques como forma de defensa que los microorganismos han desarrollado son el CRISPR con el cual se ataca a el ADN raro, comprendí que hay algunas desigualas entre RfaH y NusG ya que para el RfaH los operones son controlados por el HT; La plasticidad del RfaH es particularmente primordial ya que permite RfaH a otras funciones reguladoras.
En conclusión la transferencia horizontal puede ser tanto benéfica como no para las bacterias es muy importante tener en cuenta que los microorganismos cambian, se adaptan, también que los silenciadores son parte importante para la bacteria ya que sino el DNA no estaría completo y gracias a todo esto las bacterias perduran y se recombinan con lo que ahora ya sabemos que es fundamental conocerlas para tener un concepto más claro de la vida.
Expresing horizontally acquired genes requines multitasking.
ReplyDeleteVargas Ramírez Aldo Uriel
Grupo: 5868
En el artículo nos menciona como la transferencia horizontal de genes tienen gran importancia por los medios que logran estos mecanismos.
La transferencia horizontal puede afectar un 75% del genoma, convirtiéndose así en un proceso muy importante. Esto puede afectar a algún género en la bacteria ya que puede ser maligno o benigno por ejemplo: ser islas resistentes a herbicidas dañinos o a un antibiótico para no permitir el crecimiento de algún organismo. Pero nada de esto es fácil de hecho al contrario se torna muy difícil transferir genes extranjeros a otro ser vivo.
Los microorganismos desarrollan variables ataques para defenderse como es el CRISPR en donde se ataca DNA extraño como también los mecanismos de silenciamiento globales que lo hace posible en aprovechar lo que viene de fuera.
También una parte muy importante es la transcripción por antiterminación. Se trata como la molécula de RNA cambiara a la RNA polimerasa para transcribir los genes del exterior. Pero sin lugar a dudas también las arqueas y eucariontes tienen un proceso parecido a este.
En las RfaH y NusG en los genes transferidos horizontalmente. Juegan un papel de suma importancia las moléculas de antiterminación ya que estas han sido pulidas con el paso del tiempo para cumplir con tareas específicas. Las moléculas del RfaH y NusG buscan reprimir o activar ciertos genes a lo largo del DNA, genes que le sirvan para cierta función específica que dependa del ambiente.
La transferencia de genes adquiridos es de suma importancia para las bacterias porque así pueden obtener características nuevas y tener nuevas funciones para su supervivencia.
Las bacterias se defienden contra fagos y otros elementos de ADN podría decirse egoístas. Algunos bacteriófagos (son virus que infectan exclusivamente a las bacterias) pueden tomar el control, o a veces el aprovechamiento de proteínas accesorias para modificar el host ARN polimerasa.
ReplyDeleteLa evolución de los microorganismos se basa en la transferencia horizontal de genes, la cual afecta a la mayoría de los genes bacterianos. Uno de los principales problemas de esto recae en que algunos genes tolerantes a herbicidas son capaces de permitir que las bacterias receptoras se adapten rápidamente a nuevos entornos, pueden darles la capacidad de qué sobrevivan en condiciones de estrés. Este intercambio genético puede dar una mayor resistencia a antibióticos lo que presenta una amenaza para el humano, todo esto podría des configurar el crecimiento o eliminar definitivamente a algunas células bacterianas.
Mientras que los genes sean tolerantes a los herbicidas pueden permitir que las bacterias receptoras se adapten rápidamente a nuevos entornos y así sobrevivir en condiciones de estrés, o infectar nuevos huéspedes, su expresión no regulada podría atrofiar el crecimiento o incluso matar a las células bacterianas. Para reducir las amenazas por la invasión de ADN, las bacterias responden de diversas maneras, que van desde ser inmuno adaptativa (en la que CRISPRs atacan tipos específicos de ADN extraño), a los mecanismos de silenciamiento globales (abajo-regulan diversos genes tolerantes a los herbicidas).
Una forma en que los bacteriófagos toman el control del hospedero (en una bacteria) es mediante la antiterminación de la transcripción. Esto sucede cuando proteínas accesorias (Rho N y G) o una molécula naciente de RNA ( HK022 put), modifican el RNA polimerasa del hospedero haciéndolo transcribir largos operones mediante la omisión de las pausas y señales de terminación que existen en el código genético. Dentro de una bacteria, se puede encontrar factores celulares que están involucrados en el proceso de la transcripción y que actúan de forma similar. Uno de los factores es el RfaH (se encuentra dentro de algunas bacterias) que actúa inhibiendo la proteína Rho que es la responsable de liberar a los RNAs del RNAPs pausado. Otro factor es el NusG, juega dos roles opuestos durante la elongación de la cadena de RNA; uno consiste en prevenir las pausas de la cadena de RNA y ayuda a la formación de complejos alternadores. El segundo rol consiste en potenciar la terminación dependiente de Rho.
Los mecanismos silenciadores son muy importantes porque sin ellos, la bacteria no podría integrar DNA exógeno a su código genético. Se puede decir que el éxito de un silenciador depende de su capacidad para lograr la inhibición de Rho, y que el DNA que proveniente del exterior es malo para la bacteria la mayoría del tiempo, sin embargo cuando es bueno, la dota de características que la ayudaran a adaptarse al medio.
Expressing Horizontally Acquired Genes Requires Multitasking
ReplyDeleteEn el artículo se resalta la importancia de la transferencia horizontal de los genes, que es un tipo de reproducción bacteriana en el cual se da un intercambio de ADN transferido horizontalmente. Este tipo de reproducción genera un 75% de los genes bacterianos, en donde se puede observar la evolución de los individuos al hacer el intercambio de genes y crear y recombinar información genética, al igual se presenta la adaptación ya que si esta no existe el individuo muere.
Al igual se explica el silenciamiento, el cual se puede resumir, en que el microorganismo desarrolla diferentes defensas que al igual atacan al DNA extraño. Para aprovechar las ventajas de las amplias capacidades codificados en el ADN extraño, los destinatarios de bacterias necesitan para superar sus propios mecanismos de silenciación de genes.
La transcripción por antiterminación, es un proceso en la cual el RNA cambia a la RNA polimerasa para así poder transcribir sus genes del exterior.