Santiago Jose Marquez Jaramillo Flashcards
Familia Siphoviridae (énfasis Lambda) - Material Genetico
Su material genético es de tipo ADN y es clasificado como bicatenario (dsDNA).
Es decir, su ADN es de doble cadena y se replica usando una ADN polimerasa dependiente del ADN.
Ref:
ICTV. (2009). ICTV Noveno Informe: Familia Siphoviridae. International Committee on Taxonomy of Viruses. https://ictv.global/report_9th/dsDNA/Siphoviridae
Dimmock N.J et al (2006) .Introduction to Modern Virology. Department of Biological Sciences
University of Warwick Coventry, ISBN 978-1-4051-3645-7
Familia Siphoviridae (énfasis Lambda) - Material Genetico
Su genoma incluye alrededor de 70 genes:
29 genes esenciales y al menos 38 genes no esenciales
Ademas posee alrededor de 48 500 pares de bases
Fermin, G., Sudeshna Mazumdar-Leighton, & Tennant, P. F. (2018). Viruses of Prokaryotes, Protozoa, Fungi, and Chromista. Elsevier EBooks, 217–244. https://doi.org/10.1016/b978-0-12-811257-1.00009-7
Familia Siphoviridae (énfasis Lambda) - Morfología TEM y estructura
Imagen de la morfologia TEM y estructura: https://ictv.global/report_9th/dsDNA/Siphoviridae
Familia Siphoviridae (énfasis Lambda) - Morfología TEM y estructura
Su cabeza tiene forma de icosaedro que miden 60 nm y posee 72 capsómeros
Ref:
ICTV. (2009). ICTV Noveno Informe: Familia Siphoviridae. International Committee on Taxonomy of Viruses. https://ictv.global/report_9th/dsDNA/Siphoviridae
Familia Siphoviridae (énfasis Lambda) - Morfología TEM y estructura
En la parte inferior de estas entidades estan las colas. Estas son flexibles, mididendo alrededor de 150 × 8 nm.
Poseen una fibra terminal corta y cuatro fibras largas articuladas unidas. Utiles al momento de adsorción.
Ref: ICTV. (2009). ICTV Noveno Informe: Familia Siphoviridae. International Committee on Taxonomy of Viruses. https://ictv.global/report_9th/dsDNA/Siphoviridae
Kageyama L, et al. (Sf). Bacteriófago Lambda. Departamento de Genética y Biología Molecular, CINVESTAV-Instituto Politécnico Nacional. http://www.biblioweb.tic.unam.mx/libros/microbios/Cap18/
Familia Siphoviridae (énfasis Lambda) - Nicho ecológico (hospederos)
El unico hospedero del bacteriófago Lambda es la bacteria Escherichia coli
Esta bacteria se encuentra en los intestinos de las personas y los animales, en el medioambiente e incluso en los alimentos y el agua sin tratar.
Esto es importante debido a que donde este la bacteria estara el bacteriofago.
Ref: CDC. (2023, April 25). La E. coli y la seguridad de los alimentos. Centers for Disease Control and Prevention. https://www.cdc.gov/foodsafety/es/communication/ecoli-and-food-safety.html#:~:text=%C2%BFQu%C3%A9%20es%20la%20Escherichia%20coli,y%20el%20agua%20sin%20tratar.
Fermin, G., Sudeshna Mazumdar-Leighton, & Tennant, P. F. (2018). Viruses of Prokaryotes, Protozoa, Fungi, and Chromista. Elsevier EBooks, 217–244. https://doi.org/10.1016/b978-0-12-811257-1.00009-7
Familia Siphoviridae (énfasis Lambda) - Nicho ecológico (hospederos)
Al ser un parasito obligado la relacion del virus y la bacteria inicia con un proceso de adsorción (El fago se adhiere a los receptores de adhesión de la célula a través de sus fibras)
Y completa la infección con la expulsión del ADN vírico al citoplasma de la célula huésped mediante la cola larga.
Ref:
Kageyama L, et al. (Sf). Bacteriófago Lambda. Departamento de Genética y Biología Molecular, CINVESTAV-Instituto Politécnico Nacional. http://www.biblioweb.tic.unam.mx/libros/microbios/Cap18/
Familia Siphoviridae (énfasis Lambda) - Afecciones al hospedero
Documento con la grafica de los ciclos de replicacion: https://ciatej.repositorioinstitucional.mx/jspui/bitstream/1023/675/1/Marcela%20R%C3%ADos%20Sandoval.pdf
Familia Siphoviridae (énfasis Lambda) - Afecciones al hospedero
Este virus puede llegar presentar dos tipo de fases en su ciclo replicativo:
Ciclo lítico: la infección del fago toma control del sistema metabolico y de transcipcion de la bacteria para producir nuevos fagos que seran liberados al ambiente, provocando la lisis de la bacteria hospedadora
Ciclo lisogénico: el fago inserta su material genético en el genoma bacteriano y permanece replicándose hasta que estimulos externos fomentan un cambio al ciclo litico
Ref:
Kageyama L, et al. (Sf). Bacteriófago Lambda. Departamento de Genética y Biología Molecular, CINVESTAV-Instituto Politécnico Nacional. http://www.biblioweb.tic.unam.mx/libros/microbios/Cap18/
Sandoval, M. (2019). caracterización genómica, morfológica y replicativa del bacteriófago φxaf18 de xanthomonas vesicatoria. centro de investigación y asistencia en tecnología y
diseño del estado de jalisco. https://ciatej.repositorioinstitucional.mx/jspui/bitstream/1023/675/1/Marcela%20R%C3%ADos%20Sandoval.pdf
Familia Siphoviridae (énfasis Lambda) - Otros datos interesantes
- Son bacteriófagos Lambda NO Lambdoides
Los lambdoides son aquellos fagos que pueden formar recombinantes con el fago λ (Lambda) cuando entran en la misma célula.
La principal diferencia es que el fago λ infecta a E. coli , minetras que los lambdoides infectan otras cepas como Salmonella , Shigella , Pseudomonas , Burkholderia, etc.
Ref:
Hyman, P., & Abedon, S. T. (2009). Bacteriophage (overview). Elsevier EBooks, 322–338. https://doi.org/10.1016/b978-012373944-5.00020-1
Familia Siphoviridae (énfasis Lambda) - Otros datos interesantes
Son vectores de clonación:
La clonación es la introducción de un fragmento de ADN denominado inserto dentro de una molécula de ADN denominada vector.
El resultado de este proceso es la obtención de millones de copias de una molécula recombinante
Para visualizacion grafica ingresar a: https://accessmedicina.mhmedical.com/content.aspx?bookid=1473§ionid=102743892#1118679752
Ref: Salazar Montes, A. M. (2013). Biología molecular. fundamentos y aplicaciones en las ciencias de la salud. GRAW-HILL INTERAMERICANA EDITORES. https://accessmedicina.mhmedical.com/content.aspx?bookid=1473§ionid=102741484
Hola Santiago, revisando tus cartas, me surgió una pregunta, ¿Hay alguna razón por la cual el único hospedero del bacteriófago Lambda sea la bacteria Escherichia coli? ¿Algo con su morfología o estructura? - Amanda Contreras
Hola Andrea, muchas gracias por tu pregunta. La razon por la cual E.coli es el unico hospedero del bacteriofago lambda radica en la especifidad que tiene este virus. Esto lo podemos comprobar al observar el ciclo de vida del virus, siendo que primeramente un gen J del fago reconoce al receptor de maltosa LamB que se encuentra en la membrana externa del huésped a traves de las fibras que se encuentran en la seccion de la cola.
Existen tambien otros requerimientos, siendo que para completar la infeccion necesita una proteína producto de un gen pstM la cual se encuentra al interior de la membrana. Finalmente, para poder integrarse en el ADN de E.coli y poder transmitirse generacionalmente debe realizar una recombinación, la cual especifica debido a que es mediada por la integrasa codificada por λ y por proteínas del huésped llamadas factores de integración.
Ref: Kageyama L, et al. (Sf). Bacteriófago Lambda. Departamento de Genética y Biología Molecular, CINVESTAV-Instituto Politécnico Nacional. http://www.biblioweb.tic.unam.mx/libros/microbios/Cap18/
Pregunta Isabel Bejarano: Hola Santiago, con respecto a tu virus me gustaría saber: ¿Este virus posee proteínas para llevar a cabo un splicing o splicing alternativo para que así sólo se expresen los 29 genes esenciales? ¿Tienen alguna función los genes no esenciales?
Hola Isabel, muchas gracias por tu pregunta. Los virus al ser parasitos obligados dependen del estado del huesped para asi expresarse de ciertas formas, en este caso concreto, si el metabolismo del huesped esta en optimas condiciones la mayoría de las células infectadas
infectadas experimentan una replicación lítica y si no esta en optimas condiciones el fago procedera a realizar lisogenia. Esto sucede debido a que dependiendo del desarrollo requerirá de la expresión concertada de varias funciones, producto de la transcripcion y traduccion de genes virales y del huésped, siendo que a la vez las funciones propias del ciclo no utilizado deberan ser reprimidas.
Esto es importante saberlo debido a que el ADN del profago se integra y replica junto con el cromosoma de la célula huésped, presentandose un proceso de splicing alternativo segun el ciclo seleccionado. Gracias a promotores en el genoma viral se da la transcripcion, siendo que estos engañan a la ARN polimerasa del huesped para realizar el proceso transcripcional en el adn viral.
Como dato de gran relevancia, se han identificado proteinas que tienen influencia en la expresion de algunos genes, destacando la proteína N. Esta utlima modifica la ARN polimerasa que transcribe a partir del promotor pL y permite la transcripcion eficientemente los genes cII, O, P y Q. Ademas, esta proteina tambien inhibe ciertos terminadores de transcripcion que no permitirian la expresion de genes fundamentales para el desarrollo del ciclo litico.
Ref: Kageyama L, et al. (Sf). Bacteriófago Lambda. Departamento de Genética y Biología Molecular, CINVESTAV-Instituto Politécnico Nacional. http://www.biblioweb.tic.unam.mx/libros/microbios/Cap18/
Pregunta Natalia Vargas ¿Existe alguna vacuna para combatir este virus en humanos?
Hola Natalia, muchas gracias por tu pregunta. En si, los bacteriófagos son virus que unicamente afectan a las bacterias, en este caso los fagos lambda solo afectan a E. Coli.
Es mas, a traves de un proceso llamado “phage display” se pueden modificar los genes de los bacteriofagos para que codifiquen las proteínas de la cápside y expresar cosas fragmentos de anticuerpos. Esto es clave en el desarrollo de fármacos, anticuerpos y sobretodo vacunas.
Ref:
Ramíres-Pereda, N., Citlalli Regalado-Santiago, Jacob Jonatan Cruz-Sánchez, Rodríguez-Cortes, O., & Patricia Gonzalez Cano. (2020). Vacunas, adyuvantes y bacteriófagos como vectores vacunales. REVISTA BIOMÉDICA, 31(3). https://www.revistabiomedica.mx/index.php/revbiomed/article/view/799/864