Fisiología del gen y genética bacteriana

Al hablar de fisiología del gen los genetistas modernos se refieren a los mecanismos que conducen a la expresión en el fenotipo de un individuo del carácter que codifica un gen presente en el genotipo. Se sabe que el carácter aparece en el fenotipo como resultado final de una cadena de reacciones químicas controladas por el gen que rige dicho carácter.

Pero este control no es ejercido de forma directa por los genes sino que éstos controlan las enzimas que catalizan las reacciones de manera escalonada, de forma que un gen sintetiza una enzima específica, la cual a su vez cataliza una reacción también específica.

El dogama central de la fisiología del gen se resume, pues, en la expresión: un gen-una enzima-una reacción.

Genética bacteriana

Las investigaciones genéticas con bacterias y algunos hongos unicelulares tienen un especial interés por tratarse de organismos haplontes y que, además, se reproducen con gran rapidez, con lo cual se eliminan muchos de los problemas propios de la experimentación con  organismos diplontes, entre ellos la lentitud con que se obtienen los resultados.

En las bacterias los caracteres hereditarios están regidos por un solo gen (en los diplontes por un par de alelos), y no hay meiosis ni formación de gametos ni fecundación. No obstante, en estos organismos hay un intercambio de material genético mediante conjugación, transducción o transformación.

La conjugación consiste en el apareamiento de dos células de signos opuestos (equivalentes a los sexos) mediante un puente citoplasmático a través del cual intercambian material genético.

La transducción es la transferencia de genes mediante un bacteriófago que incorpora material genético de una célula huésped y lo introduce en otra a la cual infecta posteriormente.

En la transformación, los fragmentos de ADN liberados por una célula rota se recombinan con el ADN de otra célula bacteriana expuesta a ellos. Este mecanismo ha sido muy usado en ingeniería genética, en particular utilizando como ADN transformador el de un plásmido.

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