El otro dia hice una transformacion bacteriana y una Maxi Prep, son muy utiles las bacterias para trabajar luego sobre DNA y proteinas
t-1000 cuéntanos sobre el Acinetobacter Baumanii que ahora mismo están los preventivistas que se les hace el culo pepsicola con eso...
#32 las bacterias multirresistentes entrarían en este threath: http://www.mediavida.com/foro/6/bacterias-multirresistentes-418811
8 días después
bacterias patógenas. Género/Especies más importantes.
Staphylococcus
S.Epidermis S.Saprophyticus S.Aureus
Streptococcus
S.Pyogenes S.Agalactiae S.Pneumoniae S.Virians
Enterococcus
E.Faecalis
Neisseria
N.meningitidis N.Gonorrhoeae
Moraxella
M.Catarrhalis
Escherichia
E.Coli
Klebsella
K.Pneumoniae K.Oxytoca
Serratia
S.Marcescens S.Liquefaciens
Citobacter
C.Freundii C.Diversus
Proteus
P. Mirabilis P.Vulgaris
Morganella
M.Morganii
Shigella
S.Dysenteariae S.Flexneri S.Sonnei S.Boydii
Samonella
S.Tythi S.Choleraesuis S.Bongori S.Paratypy S.Arizonae S.Enteritidis S.Thyphimurium
Yersinia
Y.Pestis Y.Enterocolitica T.Pseudotuberculosis
Vibrio
V.Choleare V.Parahaemolyticus V.Vulmificus
Aeromonas
A.Hydrophila
Plesiomonas
P.Shigelloides
Campylobacter
C.Jejuni C.Coli C.Fetus
Helicobacter
H.Pylori
Spirilum
S.Minus
Brucella
B.Melitensis B.Abortus B.Suis B.Canis B.Ovis B.Neotomae
Legionella
L.Pneumophila
Pasteurella
P.Multocida
Francisella
F.Tularensis
Haemophilus
H.Influenza H.Parainfluenzae H.Haemolyticus H.Parahaemolitycus H.Ducreyi
Gardnerella
G.Vaginalis
Bordetella
B.Pertussis B.Parapertussis B.Bronchiseptica
Pseudomonas
P.Aeruginosa P.Flurocens P.Putida
Bukholderia
B.Mallei B.Pseudomallei
Acinobacter
A.Baumanii
Alcaligenes
A.Xylosooxidans
Corynebacterium
C.Diphtheriae
Listeria
L.Monocytogenes
Erysipelothrix
E.Rhusiopathiae
Bacillus
B.Anthracis B.Cereus
Crostridium
C.Tetani C.Botulinum C.Perfingens C.Novyi C.Septicum C.Difficile
Bacteroides
B.Fragilis
Fusobacterium
F.Nucleatum
Actinomyces
A.Israelii
Nocardia
N.Caviae N.Asteroides N.Brasiliensis
Mycobacterium
M.Tuberculosis M.Bovis M.Africanun M.Avium M.Leprae
Treponema
T.Pallidum
Leptostira
L.Interrogans
Borrelia
B.Recurrentis B.Burgdoferi
Micoplasma
M.Pneumoniae M.Hominis M.Urealyticum
Rickettsia
R.Typhi R.Tsutsugamushi
Coxiella
C.Burnetii
Ehrlichia
E.Senetsu E.Chaffeensis
Chlamydia
C.Trachomatis C.Psittaci C. Pneumoniae
Enterobacter
E.Aerogenes E.Cloacae E.Aglomerans
1 mes después
De las 10 o 1000 millones de especies bacterianas que supuestamente existen de bacterias en el mundo solo se ha catalogado un 0,10% o menos de ellas siendo patógenas para el ser humano unas 400 especies.
26 días después
27 días después
El increíble mundo bacteriano (I): flujo de electrones
En este medio hemos escrito sobre las bacterias en muchas ocasiones. No es nada extraño teniendo en cuenta que la biología de estos organismos constituye la especialidad de algunos de los administradores del blog. Desde esa formación nos sorprende (cuando no nos horroriza) mensajes magufos empleados para explicar terapias inverosímiles: aparatos que sólo matan las bacterias patógenas, variaciones de pH que respetan las bacterias beneficiosas, corrientes energéticas que nos desinfectan.… De todo hemos leídos. Para acercar a los lectores que conocen poco de este grupo biológico inicio una serie donde mostraré, de la manera más sencilla que sea capaz, la gran diversidad y riqueza biológica que podemos encontrar entre las bacterias. Empezaré por introducir lo más sencillo: lo que comen y lo que respiran. En otro capítulo detallaré ejemplos concretos de metabolismos.
Las bacterias llevan habitando nuestro planeta desde hace más de 3.500 millones de años. En ese tiempo han evolucionado hasta tener una diversidad extraordinaria, de tal forma que son capaces de alimentarse de una enorme cantidad de sustancias y de respirar otras tantas (Figura 1). Cuando se habla de alimento y de respiración nos estamos refiriendo un flujo de electrones a través de los seres vivos: los alimentos son las fuentes de electrones que se incorporan al metabolismo de la célula. Mediante una serie de reacciones químicas los constituyentes de los alimentos son degradados a compuestos más simples extrayéndose los electrones que en ellos se encuentran, los cuales van a parar a moléculas encargadas de su transporte, que los trasladan hasta una serie de proteínas que se localiza en la membrana interna de la célula. Estas proteínas forman lo que se denomina cadena de transporte de electrones, ya que las moléculas transportadoras ceden los electrones a las proteínas de la cadena, donde se establece un trasiego de electrones entre ellas hasta un aceptor de final (Figura 2).
Figura 1: El árbol de la vida. Puede observarse cómo las bacterias (color violeta) ocupan el mayor porcentaje de diversidad del árbol. Fuente: Science
La diferencia de potencial es empleada para la síntesis química de ATP. ¿Qué ocurre con las moléculas que transportan electrones una vez que se han liberado de ellos? Ya están preparados para tomar nuevos electrones de las moléculas donadoras de los mismos. El número de estos transportadores es finito en la célula, con lo que se requiere un óptimo balance entre las formas oxidadas y reducidas de dichos transportadores. ¿Qué tipo de moléculas son esos transportadores? Los más abundantes son moléculas que quizás os suenen, como el NAD/NADH, el NADP/NADPH o el FAD/FADH. Los transportadores de electrones de la membrana suelen ser citocromos y quinonas, entre otras. ¿Para qué sirve el ATP? El ATP es la moneda energética de la célula (como también lo son otras moléculas como el GTP o el UTP) y se emplea en procesos que precisan energía. Estos procesos son muy variados, van desde la biosíntesis de moléculas, movilidad de la célula, transporte de determinadas sustancias, reparación del ADN, etc. El número de procesos que precisan energía son innumerables.
¿Los humanos tenemos también ese transporte de electrones? Por supuesto, las características básicas del metabolismo son similares a las de muchas bacterias. Nuestras células, a diferencia de las bacterias, poseen compartimentos. De esa forma el metabolismo se reparte entre el citoplasma y otros orgánulos. El transporte de electrones y la generación de ATP se llevan a cabo en la mitocondria, un orgánulo que deriva evolutivamente de las bacterias. ¿Qué ocurre con los electrones, adonde van a parar? Esa es una de las claves del proceso: los electrones han de ser eliminados del flujo, y se hace mediante la transferencia a moléculas que actúan como aceptores de electrones. A la transferencia electrónica desde la entrada en la cadena de transporte hasta el aceptor final es a lo que se le llama respiración. En la respiración aeróbica el aceptor final es el oxígeno, y es justamente el que opera en las mitocondrias. El oxígeno recibe el electrón y forma agua. Si ese electrón no fuese recogido por una molécula aceptora se pararía el proceso, se interrumpiría el flujo de electrones y la respiración finalizaría. Literalmente, habría un ahogo. También se puede bloquear la respiración con sustancias que inhiban el transporte de electrones, por ejemplo envenenando alguna de las proteínas requeridas para el transporte. Un ejemplo típico es el del cianuro, que inactiva un tipo de citocromo, bloqueando el transporte de electrones a nivel de membrana y “ahoga” a la célula.
igura 2: Esquema que resume el flujo de electrones desde moléculas muy energéticas (“alimento”) hasta los aceptores finales de la cadena de transporte de electrones. La caída de energía (variación de E) es empleada en el metabolismo para la cumplir las necesidades de la célula
Las bacterias pueden emplear muchos aceptores de electrones diferentes. Hay bacterias que son anaerobias facultativas y emplean el oxígeno (cuando está presente) u otros como el nitrato (los desnitrificantes), el sulfato (los reductores de sulfato), el ión férrico (los reductores de hierro), y muchos otros como el manganeso, el vanadio, el selenio. Incluso pueden emplear moléculas orgánicas como el fumarato o el DMSO. Los anaerobios estrictos no pueden emplear el oxígeno, y siempre utilizan algún otro aceptor. Esta versatilidad se combina con el hecho de que los dadores de electrones (la “comida”) no tienen por qué ser necesariamente moléculas orgánicas. Hay microorganismos capaces de emplear el azufre o el hierro como dadores de electrones. ¿De dónde sacan el carbono necesario en sus moléculas? Son capaces de fijarlo directamente del dióxido de carbono atmosférico en ciclos similares al ciclo de Calvin que se produce en los cloroplastos de las plantas (orgánulo que deriva evolutivamente de ancestros bacterianos).
Este flujo electrónico y energético, como se puede ver, tiene poco de esotérico, y sus bases moleculares son muy similares en la inmensa mayoría de seres que habitan en el planeta. Hay cosas que la ciencia ya conoce, y otras que desconoce, pero esto último no justifica el uso magufo de términos como energía, electricidad, magnetismo o teoría cuántica para intentar llenarse sus bolsillos a costar de personas que precisan ayuda.
http://lacienciaysusdemonios.com/2012/05/30/el-increible-mundo-bacteriano-i-flujo-de-electrones/
Madre que recuerdos, asignatura Microbiología, libro Brock, estudiarse unas 600 páginas sobre bacterias en general y todas las familias habidas y por haber....pffff
#43 ya....yo lo tengo fotocopiado y aún asi me clavaron más de 40 pavos....y muchos malos recuerdos, la asignatura más jodida de la carrera y la profesora mas japuta que he visto -.-
19 días después
#44 Yo lo tengo en PDf xD
El increíble mundo bacteriano (II): domesticando bacterias
En el mundo hay miles de laboratorios en los que se emplean bacterias con algún propósito. Ya sea para análisis básicos que lleven a comprender su biología, o bien para múltiples aplicaciones biotecnológicas. Esas bacterias pueden haber sido modificadas, pero todas ellas proceden del medio ambiente. Ahora bien, ¿son iguales que las que encontramos en la naturaleza? La respuesta es simple: no. En la mayoría de los casos hay significativas diferencias, y éstas se han de tener en cuenta para poder extrapolar los conocimientos obtenidos con ellas a lo que realmente ocurre en el mundo exterior. ¿Cuáles son esas diferencias?, ¿cuáles son las consecuencias de esas diferencias? Hagamos un rápido repaso de alguna esas diferencias y su importancia.
Se denomina domesticación al proceso por el cual una población de una determinada especie biológica adquiere caracteres heredables, generados por una interacción prolongada con el ser humano. Es un término empleado para plantas y animales desde hace muchos siglos. Charles Darwin en su obra cumbre, “El origen de las especies” habla frecuentemente de “domesticación”, y lo emplea como modelo de “selección artificial”, en comparación con la “selección natural” que se da en los ecosistemas de la biosfera. El cultivo de bacterias en el laboratorio también supone un proceso de domesticación, donde se producen importantes variaciones en las bacterias cultivadas, que se heredan y perduran.
El proceso de domesticación es relativamente sencillo. En primer lugar se ha de producir el aislamiento de la bacteria del medio ambiente, haciéndolas crecer en medios sintéticos en el laboratorio. Esto que puede parecer trivial es uno de los pasos limitantes más importantes a la hora de conocer las bacterias de un hábitat. Se estima que sólo el 0.1-1% de las bacterias son cultivables, el resto aún no hemos sido capaces de llevarlas al laboratorio. Una vez aislada en el laboratorio se puede preservar rápidamente mediante congelación (tras la adición de sustancias de crio-protectores como el glicerol), manteniéndose viables a temperaturas por debajo de -90ºC durante muchos años. También podemos mantenerlas mediante sucesivas siembras y resiembras en medios sintéticos. Si repetimos este proceso durante mucho tiempo, por ejemplo cultivando en medios sintéticos de composición estable, sin limitación de fuente de carbono y energía y con temperaturas óptimas de crecimiento, se puede observar como la bacteria cambia, algunas de sus estructuras varían, hemos iniciado el proceso de domesticación. Una comparación entre el genoma de esas bacterias domesticadas y el genoma de aquellas que congelamos nada más aislarla, nos delata los cambios que se han producido a nivel genético. Veamos algunas de las diferencias que se producen durante la domesticación.
Las envueltas
Las bacterias están rodeadas de una membrana celular y pared bacteriana, formando en su conjunto lo que se conoce como envueltas. Estas envueltas tienen varios papeles siendo uno de los más importantes el de separar el interior celular del entorno y aislarlas de condiciones ambientales adversas. Esta barrera les sirve para soportar importantes diferencias osmóticas entre el exterior y el interior, les sirve de escudo frente a sustancias tóxicas o ante depredadores, etc. Las envueltas también tienen un importante papel en la comunicación bacteria-bacteria y bacteria-entorno físico. Alrededor de las envueltas es fácil encontrar estructuras proteicas parecidas a pelos (fimbrias) que usan para adherirse a superficies, y estructuras en forma de látigo (flagelo) que usan para moverse. En conjuntos las envueltas son muy complejas y diversas, ya que difieren mucho entre distintos grupos bacterianos.
Las envueltas estructuras que se alteran durante la domesticación. Normalmente se cultivan las bacterias en medios isotónicos, de pH y composición controlada y estable. También se controla la temperatura, que se mantiene constante durante todo el crecimiento. Esto hace que no sean necesarias rígidas cápsulas ni gruesas capas de polímeros, que dejan de sintetizarse. En muchas ocasiones se produce un simple apagado de los genes que codifican esas funciones, con lo que el proceso puede ser reversible si la bacteria se libera al medio ambinte. En otros supone una pérdida de los genes responsables de dichas funciones y la pérdida es irreversible. Se ha demostrado que cepas de Escherichia coli, una de las bacterias más empleadas en el laboratorio, ha perdido muchas de esas envueltas. ¿Qué supone esa pérdida?
Puede suponer muchas cosas: (1) un buen grupo de factores de patogénesis se encuentran en las envueltas: cápsulas, fimbrias, exopolisacáridos…. La pérdida definitiva de ellos puede transformar una bacteria patógena en una no infecciosa, (2) capacidad de ser modificada genéticamente (ver más adelante), (3) pérdida de la capacidad de formar biopelículas, (4) ser más sensibles a ser fagocitados si se las liberara a un medio con depredadores, por lo que en muchas ocasiones las bacterias modificadas genéticamente difícilmente prosperan cuando se las libera del laboratorio, o (5) menor resistencia a sustancias tóxicas por pérdida de elementos que confieren dicha resistencia.
La nutrición
Las bacterias tienen un tremendo potencial catabólico que les permite alimentarse de la inmensa mayoría de los compuestos orgánicos presentes en la naturaleza. También puede extraer energía de sustancias químicas no orgánicas o de la luz. De esa diversidad catabólica ya hablamos en un anterior capítulo de esta serie. En los laboratorios, en un afán por tener las bacterias en las mejores condiciones, y que éstas crezcan deprisa (para que los experimentos no se eternicen), se suministra fuentes nutritivas en exceso. Normalmente (salvo algunos ecosistemas puntuales), la mayoría de las bacterias viven en estado de semi-ayuno, donde la disponibilidad de fuente de carbono es muy limitada. Además, en la naturaleza encuentran una gran diversidad de fuentes nutritivas, mientras que en el laboratorio se suelen repetir las mismas fuentes nutricionales una y otra vez.
Dado que es frecuente que muchos genes que codifican enzimas catabólicos se organizan juntos en las llamadas “islas catabólicas”, éstas se pueden perder si no son necesarias. Se ha comprobado la pérdida de información genética en este sentido: el potencial catabólico puede disminuir tras sucesivas siembras en medios de repetida composición.
Capacidad para modificarse genéticamente
Todas las bacterias tienen la capacidad de intercambiar información genética entre ellas, aunque los mecanismos de intercambio pueden ser muy variables: transformación directa con fragmentos de DNA a través de las envueltas, procesos sexuales como la conjugación, incorporación de DNA a través de bacteriófagos, etc. La mayoría de las bacterias son impermeables a la adquisición de DNA exógeno, y eso se nota cuando queremos modificar genéticamente una bacteria en el laboratorio. Cuando éstas son “salvajes”, o lo que es lo mismo, recién aisladas del medio ambiente, son difíciles de transformar, incluso empleando técnicas de permeabilización de envueltas. Ahora bien, después de muchas resiembras, se incrementa la eficiencia de incorporación de DNA exógeno. Esto se debe a que las envueltas se hacen más permeables, a que parte de la maquinaria que hace resistente la bacteria a DNA no propio, se silencia. En algunos casos incluso llegan a perderse los genes que codifican esta última función.
Patogénesis
No es infrecuente que se puedan conseguir cepas atenuadas, o lo que es lo mismo, poco patógenas, mediante la resiembra sucesiva de bacterias patógenas en medios sintéticos. En ocasiones los genes responsables del carácter patógeno se agrupan en las llamadas “islas de patogénesis”, las cuales pueden perderse si la bacteria no está en contacto con la célula huésped que infecta de forma natural. De todas formas este proceso no es universal, hay bacterias que simplemente silencian los genes de patogénesis, pero vuelven a expresarlos en presencia del huésped. Hay que ser muy cuidadoso antes de asegurar de que se ha obtenido una cepa atenuada.
En resumen, la domesticación de bacterias suele acarrear variaciones muy importantes en las bacterias, con pérdidas de genes, y de funciones biológicas. Estas bacterias de laboratorio son las que habitualmente se emplean como modelo de estudio, por lo que hay que ser cuidadoso a la hora de extrapolar con lo que ocurre realmente en la naturaleza. Para acercarnos a ella se están desarrollando nuevas tecnologías que permitirán en un futuro próximo estudiar las bacterias directamente en el medio. Mientras eso llega, tenemos una buena aproximación con los modelos que nos proporcionan las bacterias aisladas y analizadas en el laboratorio, pero sin perder de vista que estamos ante eso: un modelo con el cual intentar entender lo que ocurre en la naturaleza.
http://lacienciaysusdemonios.com/2012/06/29/el-increible-mundo-bacteriano-ii-domesticando-bacterias/
4 meses después
