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Problemas de genética molecular de procariotas

Tutoría del problema 4: Intercambio de información genética entre bacterias 

Recombinación de genes

En este problema, los resultados experimentales apuntan una recombinación de genes entre los dos tipos de cepas de E. coli. Los genes met+ bio+ de una de las cepas se han recombinado con los genes trp+ lacZ+ de la segunda cepa para generar una nueva cepa de genotipo trp+ lacZ+ met+ bio+. La recombinación génica se asocia con un proceso sexual, donde los dos DNA están presentes en la misma célula, y experimentan recombinación homóloga. ¿Ocurre esto por un proceso sexual que implica conjugación y mezcla de los DNA de las dos células vivas?

Sexo en bacterias

El evento sexual en bacterias fue descrito por primera vez por Joshua Lederberg y Edward Tatum en 1946 (Nature, volumen 158, página 558), quienes estudiaron los cultivos mixtos de cepas de E. coli con varias mutaciones nutricionales. Las cepas mutantes se diferencian de la cepa salvaje de origen en que carecen de la capacidad para sintetizar factores de crecimiento, tales como aminoácidos y vitaminas, similares a las cepas consideradas en el presente problema.

En un experimento, dos triples mutantes de E. coli, uno que requiere treonina, leucina y tiamina, y el segundo que requiere biotina, fenilalanina y cisteína, se hacen crecer en cultivos mixtos. Con muy baja frecuencia, se obtienen cepas recombinantes sin requerimientos de factores de crecimiento. Ellos descartaron las mutaciones y transformaciones espontáneas causadas por el medio de cultivo como origen de las cepas recombinantes. En los trabajos de Lederberg y Tatum se concluye "estos experimentos implican el hecho de un proceso sexual en las bacterias Escherichia coli".

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Updated: July 15, 1999
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