Diccionario

Bacteriófago o fago es un término general para denominar a virus aislados de bacterias; algunos autores también utilizan el término para denominar a virus que infectan a arqueas, aunque esta acepción es controvertida. Su cápsida puede ser icosaédrica, constar de cabeza-cola, ser de tipo bastoncillo (filamentosa), o de otros tipos, y sus genomas constar de ADN o ARN y contener un número muy variable de genes. Se subdividen según sus propiedades bioquímicas o morfológicas. Un tipo de fago concreto suele infectar únicamente a una gama limitada de huéspedes o anfitriones sensibles. Infectan bacterias mediante inyección de su ácido nucleico en la célula anfitriona utilizando la maquinaria biológica de la bacteria para su reproducción. Hay dos tipos: líticos (bacteriófagos virulentos) y lisogénicos (bacteriófagos temperados), según que la infección produzca un cambio en el metabolismo bacteriano que lo lleve a la producción de nuevos bacteriófagos tras la lisis celular, o que el ADN vírico se inserte en el cromosoma bacteriano y se reproduzca con él, en forma de profago, sin destruir la célula bacteriana. Algunos se utilizan en el control biológico de bacterias fitopatógenas (también en medicina frente a bacterias multirresistentes a antibióticos), como vectores de clonación para insertar ADN dentro de las bacterias y obtener como resultado bibliotecas genómicas o genotecas de ADN recombinante (uno de los fagos más utilizados para este fin es el fago λ). Las genotecas combinatorias de anticuerpos se generan mediante la técnica de despliegue en fagos filamentosos o en bacterias. Los más importantes por sus aplicaciones biotecnológicas son el bacteriófago o fago λ (lambda), el fago 29 (phi29) y el bacteriófago M13 (que ha dado derivados fagémidos), muy utilizados como vectores de clonación.

Método que emplea la ADN polimerasa del bacteriófago Φ29 y cebadores al azar para la amplificación de moléculas de ADN. Constituye una alternativa eficaz y rápida para la detección de virus de genoma monopartito de ADN circular de cadena sencilla, incluyendo posibles nuevas variantes, al tratarse de una técnica que no precisa del conocimiento previo de la secuencia viral. Se han propuesto protocolos estandarizados EPPO para diagnóstico y detección de Begomovirus (familia Geminiviridae), que incluyen un análisis serológico inicial y una PCR para confirmar la infección.

1. Una zona clara o placa de lisis, generalmente circular, generada por un bacteriófago en un césped de bacterias en un medio de agar, también se aplica a áreas similares en una colonia de hongos. Cada calva corresponde a la infección por una única partícula viral por lo que se puede estimar la carga viral de la suspensión inicial en UFP/mL (unidades formadoras de placa o calva por mililitro). 2. En los nematodos, síntoma de apariencia general de anulaciones profundas divididas longitudinalmente, debido a una infección de la cutícula.

Estructura superficial que presentan muchas bacterias y algunas levaduras en sus ambientes naturales, consistente en acumulación de material mucoso o viscoso, situado externamente respecto de la pared celular. Esta capa rígida con borde definido, generalmente, contiene glicoproteínas y un gran número de polisacáridos diferentes, incluyendo polialcoholes y aminoazúcares poco solubles en agua. En otras especies la capa es de celulosa y en algunas bacterias grampositivas es polipeptídica. Se denominan cápsulas en sentido estricto las de tipo rígido e integral, capas mucosas o mucus las de tipo flexible y periférico y glicocálix al conjunto de estructuras superficiales bacterianas, exteriores respecto de la pared celular y compuestas por polisacáridos. Confiere a las bacterias importantes propiedades como la adhesión a sustratos inertes o vivos que les permite la colonización de sus nichos ecológicos, formación de biopelículas, a la vez que protege de la desecación, evita el ataque de bacteriófagos y facilita, en algunos casos, la adhesión de la bacteria a las células del huésped.

Denominación común del ciclo de multiplicación de un fago en el que su genoma está insertado en el genoma de la bacteria huésped o anfitriona y en el que la mayoría de genes del fago están inactivados (reprimidos); de esta manera, el fago se replica pasivamente con el genoma de la bacteria sin producir la lisis de la misma. Este ciclo conlleva la activación de la síntesis de un represor de la transcripción de los genes del virus, con el fin de evitar la entrada en el ciclo lítico y provocar la lisis de la bacteria. El represor inhibe la síntesis de los productos de otros genes y regula su propia síntesis, de manera que la concentración de represor controla la tasa de síntesis de su propio ARN mensajero. Los fagos que pueden seguir un ciclo lisogénico se denominan fagos lisogénicos o fagos temperados. Al genoma del fago que ha entrado en el ciclo lisogénico se le denomina profago. El ciclo lisogénico puede mantenerse durante muchas generaciones de la bacteria; sin embargo, el profago puede escindirse del genoma bacteriano e iniciar un ciclo lítico en respuesta a diversas condiciones ambientales que podrían poner en peligro la vida de la bacteria, como la exposición a luz UV u otros estreses. Debido a mutaciones u otras razones, algunos profagos pierden la capacidad de entrar en el ciclo lítico y quedan fijados en el genoma bacteriano. En algunas especies de bacteriófagos, el profago no se inserta en el genoma del huésped o anfitrión, sino que se replica como una molécula lineal o circular libre en el citoplasma, como el fago P1 de Escherichia coli.

Ciclo de vida de un bacteriófago que da como resultado la lisis de la célula huésped o anfitriona.

1. Punta o extremo posterior de algo, por oposición a cabeza o principio. 2. En los nematodos, porción posterior del cuerpo entre el ano y la parte terminal. 3. En virus bacteriófagos es un complejo sofisticado formado por proteínas distintas, mediante la cual el virus selecciona a la bacteria a la que va a infectar, se fija en ella y le inyecta su genoma para que comience el proceso de infección. 4. En bioquímica la cola de poli (A) consiste en múltiples adenosín monofosfatos (fragmento de ARN formado solo de bases adenina) que son claves en la poliadenilación al adicionarse a un ARN mensajero.

1. Situación que se genera cuando dos cepas de un organismo con diferentes mutaciones homocigóticas recesivas, que producen el mismo fenotipo mutante (por ejemplo, un cambio en la estructura del ala en las moscas), tienen descendencia que expresa el fenotipo de tipo silvestre cuando se aparean o cruzan. Se pueden realizar pruebas de complementación con eucariotas haploides como hongos, con bacterias y con virus como bacteriófagos. En el caso de procariotas, la complementación se evalúa mediante la introducción en la célula de un fragmento de ADN clonado. 2. Capacidad de los productos génicos de dos virus mutantes que no pueden reproducirse para interaccionar funcionalmente en la misma célula y permitir la reproducción de estos virus.

Plásmido al cual se le ha adicionado la secuencia cos del genoma del bacteriófago λ. La secuencia cos abarca unos 200 nt y permite el empaquetamiento del vector en una cápsida del fago. Son vectores de clonación, muy utilizados en la elaboración de genotecas de ADN genómico de gran tamaño ya que permiten la introducción de insertos de ADN de hasta 45 kb.

1. Mecanismo por el cual el ADN o el ARN viral queda protegido por una cápsida proteica formándose una nucleoproteína o virión. 2. (packaging). Reintroducción de una molécula de ADN recombinante en una partícula de un bacteriófago.

Término coloquial para referirse a bacteriófago.

Bacteriófago que se integra en el genoma de la bacteria anfitriona y se replica pasivamente con el cromosoma bacteriano durante muchas divisiones celulares de la bacteria sin destruirla.

Virus constituido por un largo filamento que pertenece al género Inovirus, que comprende bacteriófagos con su ADN en forma de cadena simple. Son muy empleados como vector de clonación. El ensamblaje al nivel de la membrana de la célula huésped o anfitriona y la salida de las partículas virales no causan la lisis o muerte de la bacteria. Las bacterias infectadas continúan vivas, aunque su velocidad de crecimiento decrece. Infectan exclusivamente bacterias gramnegativas en las que se encuentra presente el pili sexual F, que se encuentra codificado por los genes del operón tra de los plásmidos conjugativos F.

Bacteriófago muy estudiado y conocido, frecuentemente utilizado como vector de clonación. Consta de un ADN bicatenario lineal de 48,5 kb que, una vez introducido en el interior de una bacteria, puede desencadenar un ciclo lítico o un ciclo lisogénico. Durante el ciclo lítico utiliza el aparato biosintético bacteriano para producir más viriones mediante la replicación del ADN y la síntesis de las proteínas del fago. El genoma se replica fundamentalmente mediante círculo rodante, generando una molécula lineal de ADN (concatémero) compuesta de genomas del virus repetidos en tándem, que se cortan y se empaquetan individualmente, dando lugar al ensamblaje de los viriones en el citoplasma de la bacteria; finalmente, la célula es lisada, liberando los viriones al medio. Durante el ciclo lisogénico el ADN en vez de multiplicarse y lisar la célula se integra en el cromosoma bacteriano donde permanece como profago, replicándose con el genoma del huésped sin producir la lisis celular. A los fagos que siguen un ciclo lisogénico se les denomina fagos moderados o atemperados. El ADN del fago λ tiene unos 46 genes, que codifican proteínas no esenciales para la multiplicación del mismo que pueden reemplazarse por el fragmento de ADN que se desea clonar. El ADN dispone en ambos extremos de unas 12 bases complementarias entre sí, que posibilitan la circularización del fago antes de su integración en el genoma del huésped. Estos extremos complementarios reciben el nombre de extremos cos (por cohesivos, pues al ser complementarios se pegan o hibridan), y constituyen la secuencia reconocida en el concatémero para el empaquetamiento de un genoma completo.

Aquel bacteriófago con un ciclo de vida lítico estricto. Cuando infecta a una bacteria secuestra la maquinaria del huésped o anfitrión para la producción de viriones nuevos. Los virus de este tipo se denominan fagos virulentos y acaban destruyendo (lisando) a la célula bacteriana.

Destrucción o deterioro de una célula por rotura o disolución de su membrana plasmática o cubierta externa, causada por diversas acciones físicas o químicas, como por ultrasonidos, intervención de enzimas o por la infección de virus como bacteriófagos que lisan las células bacterianas.

Relación entre un bacteriófago y una bacteria huésped o anfitriona en la que la infección no inicia la síntesis de material para nuevos fagos, sino que el fago se integra en el cromosoma bacteriano y se reproduce con él, siendo transmitido a las células hijas. En este estado de profago, el virus tiene su genoma reprimido y el comportamiento de su ADN es indistinguible del de cualquier región del cromosoma bacteriano. La multiplicación del fago que da lugar a la lisis de la célula puede ocurrir espontáneamente en una pequeña proporción de células lisogénicas, liberándose un cierto número de partículas del fago, o inducirse mediante mutágenos o radiación ultravioleta. La lisogenización puede provocar una modificación hereditaria de una determinada propiedad de la bacteria anfitriona.

Representación gráfica y esquemática de la posición de los sitios reconocidos por varias enzimas de restricción específicos en genomas de bacteriófagos, virus, bacterias, cloroplastos, mitocondrias, etc., o en fragmentos de ácidos nucleicos o a genomas lineales. Representa los sitios del cromosoma o de una secuencia de ADN donde cortan las endonucleasas de restricción.

Proceso por el cual se añade un grupo metilo a una o más bases de una molécula de ácido nucleico, por medio de unas enzimas denominadas metiltransferasas de ADN. La metilación del ADN cumple muchas funciones, como por ejemplo poder distinguir el ADN recién sintetizado en bacterias (ya que solo una de las cadenas estará metilada), para procesos de reparación durante la replicación; protección frente a ADN foráneo (bacteriófagos, plásmidos, etc.), que no estará metilado con el mismo patrón que el ADN de la bacteria y podrá ser degradado por enzimas de restricción; y, en muchos eucariotas, fundamentalmente plantas y animales, la represión de la transcripción génica. Las citosinas junto a guaninas son las bases más frecuentemente metiladas. También, la metilación de citosinas da lugar con mucha frecuencia a mutaciones en el ADN por desaminación de la citosina.

Acrónimo del inglés. En español, amplificación basada en secuencias de ácidos nucleicos. Método de amplificación isotérmica, que permite la amplificación exponencial de una determinada muestra de ADN o ARN, aunque está especialmente diseñada para la amplificación de ARN. Está basada en la actividad simultánea de tres enzimas para obtener una amplificación exponencial del ARN: transcriptasa reversa del virus de la mieloblastosis aviar (AMV), RNasa H y ARN polimerasa del bacteriófago T7. Las ventajas frente a los métodos basados en PCR o RT-PCR son su mayor rapidez, no requerir termociclador (ya que todo el proceso tiene lugar a 41 oC en un proceso isotérmico), alcanzar niveles de sensibilidad analítica similares a los de la PCR o RT-PCR en tiempo real y que los amplicones (ADNc) no suponen un riesgo de contaminación.

Procesos que ocurren en muchos microorganismos, como hongos, oomicetos y bacterias, en los que se produce recombinación genética sin la necesidad de meiosis ni reproducción sexual. Implica la fusión de núcleos de células diferentes (cariogamia), el intercambio y recombinación de material genético, y la eventual segregación cromosómica. Este proceso permite la variabilidad genética en organismos que no realizan reproducción sexual convencional, permitiendo el intercambio de material genético entre individuos, lo que puede contribuir a la variabilidad genética y la adaptación a nuevos ambientes, incluyendo la resistencia a fungicidas o la capacidad de infectar nuevas especies de plantas o anfitriones. En hongos y oomicetos fitopatógenos, el intercambio de ADN generalmente ocurre a través de la fusión de hifas de diferentes cepas compatibles, seguida de la fusión de núcleos o cariogamia, recombinación genética y posterior segregación cromosómica. Los principales procesos parasexuales en bacterias son conjugación, transformación y transducción. Suele considerarse que otros elementos genéticos móviles —además de los bacteriófagos implicados en transducción—, como plásmidos o elementos transponibles, también dan lugar a procesos parasexuales en los diversos tipos de organismos; sin embargo, parasexualidad es un término muy poco utilizado en relación con estos elementos genéticos. Igualmente, los procesos de recombinación entre virus pueden considerarse procesos parasexuales, aunque la literatura científica muy raramente utiliza este concepto. Ejemplos de agentes fitopatógenos en los que se ha observado este proceso incluyen a especies como Colletotrichum acutatum, Fusarium oxysporum y Pyricularia oryzae.

1. Zona clara circular de lisis producida por un bacteriófago virulento en un cultivo bacteriano en un medio sólido con una capa de agar blando, también aplicada a áreas similares en una colonia de hongos. 2. Infección de la cutícula de nematodos, que les confiere la apariencia general de anulaciones profundas divididas longitudinalmente.

Genoma o parte del mismo de un bacteriófago o fago (virus infeccioso) atenuado, sin capacidad inmediata de replicación, que se ha insertado en el cromosoma de una bacteria huésped que el virus haya infectado. Esto hace que la infección se propague, aunque no se exprese o manifieste. Se trata de un fago unido a un sitio específico del cromosoma durante el proceso de lisogenia, en estas condiciones el comportamiento del fago es indistinguible del cromosoma de la bacteria con el cual se reproduce. Las condiciones lisogénicas confieren a las células inmunidad ante la infección por el mismo fago, pero no por fagos diferentes. Ocasionalmente el profago puede revertir a la forma activa produciéndose entonces la lisis y liberación de nuevas partículas infecciosas. Sin embargo, las partículas de fago libres no pueden infectar al resto de la población de células bacterianas a causa de su inmunidad específica. La presencia de profagos se puede detectar por PCR o por siembra en una placa de una muestra del cultivo sobre una cepa no lisogénica de la misma especie bacteriana (cepa indicadora).

Proteína represora de la transcripción sintetizada en las células bacterianas cuando son infectadas por determinados bacteriófagos, que la codifican. Entre otras funciones, bloquea la síntesis de una proteína represora que impide que tenga lugar el ciclo lítico de replicación.

Mecanismo de protección de la célula bacteriana ante un ADN extraño. Se sirve de endonucleasas específicas denominadas de restricción que cortan las dos cadenas del ADN por sitios muy específicos. La célula que sintetiza la enzima de restricción normalmente está protegida contra su actuación, ya que también sintetiza una enzima de modificación que altera la estructura del ADN de los sitios habitualmente reconocidos por la endonucleasa. Si una célula con el sistema de modificación activo se infecta con un bacteriófago cuyo ADN no ha sido previamente modificado, su ADN será cortado en varios fragmentos en función del número de lugares susceptibles y finalmente será degradado por exonucleasas. En esta situación, la probabilidad de que el fago inicie una infección es varios órdenes de magnitud menor que si el ADN de fago hubiera sido modificado.

Sistema contráctil, descrito exclusivamente en bacterias gramnegativas, que permite la inyección de toxinas o efectores en células bacterianas competidoras y, en algunos casos, en células eucariotas; la bacteria secretora se protege mediante proteínas de inmunidad específicas. Diversas proteínas de los T6SS muestran estructuras homólogas a proteínas de la maquinaria contráctil de colas de bacteriófagos, aunque no muestran homología de secuencia. El T6SS está implicado principalmente en la competencia interbacteriana y la colonización de nichos. En bacterias fitopatógenas, como Pseudomonas syringae, Xanthomonas citri y diversas cepas de Ralstonia solanacearum, el T6SS contribuye a la adaptación y persistencia en la filosfera y rizosfera, mientras que se ha documentado que permite incrementar la virulencia de diversas cepas de Acidovorax y Pectobacterium spp.

Sociedad científica cuyo objeto es promover el desarrollo de la Virología en España (https://sevirologia.es), ciencia biológica independiente con objetivos y metodología propios. Tiene como fin primordial el estudio y mejor conocimiento de la Virología, la defensa de la dignidad del ejercicio profesional de la Virología en todas sus vertientes: humana, animal y vegetal, y la difusión del contenido y de la metodología virológica, contribuyendo de tal modo a la promoción de la salud y conocimiento científico. La SEV promueve la enseñanza y la investigación en Virología en España y asesora en esta ciencia a aquellas instituciones públicas y privadas que lo requieren. Edita la revista Virología. Entre sus grupos de trabajo está el Grupo de estudio de bacteriófagos integrado en la red de excelencia FAGOMA que reúne a nivel español a los interesados en fagos. Forma parte de la Confederación de Sociedades Científicas de España (COSCE).

Técnica rápida y repetitiva para la identificación de bacterias, basada en su lisis por determinados bacteriófagos. Se utiliza en la subdivisión de especies, biotipos o serotipos de bacterias. Los fagotipos se definen en función de su susceptibilidad a fagos más o menos específicos de la gama de huéspedes o anfitriones.

Subdivisión (generalmente infraespecífica) determinada por la susceptibilidad de una bacteria a uno o más de una selección de bacteriófagos que se denominan fagos tipificadores. El tipo se considera a menudo como un patrón de zonas líticas en los lugares en los que se han observado placas de fagos en un cultivo sembrado con la cepa en estudio.

Aquel que puede ser utilizado para secuenciación automática de ADN, como: i) vector de clonación: ya sea de cadena simple (generalmente del bacteriófago M13) o de doble cadena (los más frecuentemente utilizados), y que pueden ser un vector plasmídico, un fagémido (vectores híbridos, plásmidos de doble cadena que contienen un origen de replicación de un bacteriófago de cadena simple), o cósmidos (que contienen el fragmento cos del fago lambda y son capaces de replicar fragmentos grandes de ADN) o; ii) fragmentos de PCR, ya sean productos de PCR de cadena sencilla, con exceso de un cebador, o productos de PCR de doble cadena, con cantidades idénticas de cada cebador.

Proceso mediante el cual el ADN es transferido desde una bacteria a otra mediante la acción de un virus (por un bacteriófago) o de un vector viral. Constituye una forma de introducción controlada de un gen extraño (ADN exógeno) en el genoma de una célula receptora.

Sistema de transferencia genética entre bacterias. Consiste en la transferencia desde una célula donante a otra receptora mediante partículas de bacteriófagos que contienen ADN genómico de la bacteria donante. En la transducción se dan dos etapas diferenciadas: i) la formación de la partícula fágica transductora (una porción de material genético de la célula donante se introduce en el interior de la cabeza de la cápsida de un fago), e ii) la partícula transductora inyecta, de la forma habitual para cada fago, el ADN que porta a la célula receptora, donde este ADN puede eventualmente recombinarse y expresar su información. Constituye un método de transferencia de cualquier marcador del genoma del donante con aproximadamente la misma frecuencia relativa (de ahí el calificativo de generalizada). Se produce únicamente como consecuencia de infecciones líticas. El ADN del genoma de la bacteria donante que es introducido en la partícula transductora suele ir sin el acompañamiento del ADN del propio fago. Por ello, a esta peculiar partícula, consistente en cápsida del fago que encierra únicamente ADN genómico de la bacteria, se le denomina pseudovirión.

Sigla de unidad formadora de placa o calva. Se utiliza para cuantificar el número de partículas de bacteriófagos capaces de formar calvas (placas) por unidad de volumen. Se trata de una estima de la cantidad absoluta de partículas virales, pues no contabiliza las partículas virales defectivas o las que no logran infección. Es equivalente al concepto de ufc, pero mediante citometría de flujo o RT-PCR en tiempo real cuantitativa, se pueden cuantificar de manera precisa las partículas de genoma vírico totales (funcionales y no funcionales).

1. Organismo vivo (insecto, ácaro, hongo, planta parásita, nematodo, ave, animal superior mamífero, incluyendo a la especie humana) capaz de portar (pasivamente o no) inóculo primario o secundario de un organismo patógeno, transmitir un patógeno de plantas (virus, viroide, satélite, bacteria, hongo, oomiceto, nematodo, alga o planta parásita) y diseminar una enfermedad. La gran mayoría de virus (72 %) precisan de un vector para colonizar nuevos huéspedes. Estos son fundamentalmente hemípteros (el mayor número de especies con capacidad de ser vectores de virus, especialmente pulgones y moscas blancas), seguido de coleópteros, ortópteros, tisanópteros, lepidópteros, dípteros y dermápteros, hongos de los géneros Olpidium, Polymyxa, Spongospora, o ácaros y nematodos principalmente de los géneros Xiphinema, Longidorus, Trichodorus y Paratrichodorus. Las bacterias limitadas a floema (como numerosos fitoplasmas o ´Ca. Liberibacter´ spp.) o limitadas a xilema (como Xylella fastidiosa), también precisan de vectores para su transmisión natural, que frecuentemente son psilas para las de floema y cidadélidos o cercópidos para las de xilema. En general, se considera vector a cualquier medio biológico utilizado, pasiva o activamente, por un patógeno para su diseminación natural. 2. (vector, transformation vector, cloning vehicle, plant cloning vehicle). Molécula de ADN autorreplicante, como un plásmido pequeño, virus o bacteriófago (replicones por sí solos), que se utiliza para introducir un fragmento de ADN heterólogo en una célula anfitriona o para transformar células por manipulación genética. Los vectores artificiales se construyen cortando y uniendo moléculas de ADN de diferentes fuentes utilizando enzimas de restricción y ligasas.