7 Datos Sobre Los Bacteriófagos

Los bacteriófagos son "comedores de bacterias" en el sentido de que son virus que infectan y destruyen las bacterias. A veces llamados fagos, estos organismos microscópicos son de naturaleza ubicua. Además de infectar bacterias, los bacteriófagos también infectan otros procariotas microscópicos conocidos como arqueas. Esta infección es específica de una especie específica de bacteria o arquea. Un fago que infecta E. coli por ejemplo, no infectará la bacteria del ántrax. Dado que los bacteriófagos no infectan células humanas, se han utilizado en terapias médicas para tratar enfermedades bacterianas.

📋 Indice del contenido
  1. Los bacteriófagos tienen tres tipos de estructura principales.
  2. Los bacteriófagos empaquetan su genoma
  3. Los bacteriófagos tienen dos ciclos de vida
  4. Los bacteriófagos transfieren genes entre bacterias
  5. Los bacteriófagos pueden hacer que las bacterias sean dañinas para los humanos
  6. Los bacteriófagos se están utilizando para atacar a las superbacterias
  7. Los bacteriófagos juegan un papel importante en el ciclo del carbono en el mundo

Los bacteriófagos tienen tres tipos de estructura principales.

Dado que los bacteriófagos son virus, consisten en un ácido nucleico (ADN o ARN) encerrado dentro de una cubierta o cápside de proteína. Un bacteriófago también puede tener una cola de proteína unida a la cápside con fibras de cola que se extienden desde la cola. Las fibras de la cola ayudan al fago a unirse a su huésped y la cola ayuda a inyectar los genes virales en el huésped. Un bacteriófago puede existir como:

  1. genes virales en una cabeza de cápside sin cola
  2. genes virales en una cabeza de cápside con cola
  3. cápside filamentosa o en forma de varilla con ADN monocatenario circular.

Los bacteriófagos empaquetan su genoma

¿Cómo encajan los virus su voluminoso material genético en sus cápsides? Los bacteriófagos de ARN, los virus vegetales y los virus animales tienen un mecanismo de auto-plegado que permite que el genoma viral encaje dentro del recipiente de la cápside. Parece que solo el genoma de ARN viral tiene este mecanismo de auto-plegamiento. Los virus de ADN ajustan su genoma en la cápside con la ayuda de enzimas especiales conocidas como enzimas de empaquetamiento.

Los bacteriófagos tienen dos ciclos de vida

Los bacteriófagos son capaces de reproducirse por ciclos de vida lisogénicos o líticos. El ciclo lisogénico también se conoce como ciclo templado porque el huésped no muere. El virus inyecta sus genes en la bacteria y los genes virales se insertan en el cromosoma bacteriano. En el ciclo lítico del bacteriófago, el virus se replica dentro del huésped. El huésped se destruye cuando los virus recién replicados rompen o lisan la célula huésped y se liberan.

Los bacteriófagos transfieren genes entre bacterias

Los bacteriófagos ayudan a transferir genes entre bacterias mediante recombinación genética. Este tipo de transferencia génica se conoce como transducción. La transducción se puede lograr a través del ciclo lítico o lisogénico. En el ciclo lítico, por ejemplo, el fago inyecta su ADN en una bacteria y las enzimas separan el ADN bacteriano en trozos. Los genes de los fagos dirigen a la bacteria para que produzca más genes virales y componentes virales (cápsides, cola, etc.). A medida que los nuevos virus comienzan a ensamblarse, el ADN bacteriano puede quedar encerrado inadvertidamente dentro de una cápside viral. En este caso, el fago posee ADN bacteriano en lugar de ADN viral. Cuando este fago infecta a otra bacteria, inyecta el ADN de la bacteria anterior en la célula huésped. El ADN bacteriano donante puede insertarse entonces en el genoma de la bacteria recién infectada por recombinación. Como resultado, los genes de una bacteria se transfieren a otra.

Los bacteriófagos pueden hacer que las bacterias sean dañinas para los humanos

Los bacteriófagos desempeñan un papel en la enfermedad humana al convertir algunas bacterias inofensivas en agentes de enfermedad. Algunas especies de bacterias incluyen E. coli, Streptococcus pyogenes (causa enfermedad carnívora), Vibrio cholerae (causa cólera), y Shigella (causa disentería) se vuelven dañinos cuando los genes que producen sustancias tóxicas se transfieren a ellos a través de bacteriófagos. Estas bacterias pueden infectar a los humanos y causar intoxicación alimentaria y otras enfermedades mortales.

Los bacteriófagos se están utilizando para atacar a las superbacterias

Los científicos han aislado bacteriófagos que destruyen la superbacteria Clostridium difficile (C. diff). C. diferencia por lo general, afecta el sistema digestivo y causa diarrea y colitis. El tratamiento de este tipo de infección con bacteriófagos proporciona una forma de preservar las bacterias intestinales buenas mientras destruye solo las C. diferencia gérmenes. Los bacteriófagos se consideran una buena alternativa a los antibióticos. Debido al uso excesivo de antibióticos, las cepas resistentes de bacterias son cada vez más comunes. Los bacteriófagos también se están utilizando para destruir otras superbacterias, incluidas las resistentes a los medicamentos E. coli y MRSA.

Los bacteriófagos juegan un papel importante en el ciclo del carbono en el mundo

Los bacteriófagos son el virus más abundante en el océano. Los fagos conocidos como Pelagífagos infectan y destruyen las bacterias SAR11. Estas bacterias convierten las moléculas de carbono disueltas en dióxido de carbono e influyen en la cantidad de carbono atmosférico disponible. Los pelagifagos juegan un papel importante en el ciclo del carbono al destruir las bacterias SAR11, que proliferan a una velocidad alta y son muy buenas para adaptarse para evitar infecciones. Los pelagifagos mantienen bajo control el número de bacterias SAR11, asegurando que no haya una sobreabundancia de producción global de dióxido de carbono.

Fuentes:

  • Encyclopædia Britannica Online, s. v. "bacteriophage", consultado el 07 de octubre de 2015, http://www.britannica.com/science/bacteriophage.
  • Escuela Noruega de Ciencias Veterinarias. "Los Virus Pueden Hacer Que La Inofensiva E. Coli Sea Peligrosa."ScienceDaily. ScienceDaily, 22 de abril de 2009. www.sciencedaily.com/releases/2009/04/090417195827.htm.
  • Universidad de Leicester. "Los virus que comen bacterias son 'balas mágicas en la guerra contra las superbacterias'."ScienceDaily. ScienceDaily, 16 de octubre de 2013. www.sciencedaily.com/releases/2013/10/131016212558.htm.
  • Universidad Estatal de Oregón. "Una guerra sin fin, con el ciclo del carbono de la Tierra en equilibrio."ScienceDaily. ScienceDaily, 13 de febrero de 2013. www.sciencedaily.com/releases/2013/02/130213132323.htm.

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