1. UERGS
Prof. Dra Adriana Dantas

2. Características gerais do Gênero
Streptomicetos
 Streptomices são bacterias
 Semelhança a genética de fungos
 Bactérias gram positivas
 Apresentam esporos
 Produzem colônias com micélio septado
 Colônias brancas tornando-se acizentadas pela
formação dos esporos
 Hifas aéreas

3. Importância para estudos genéticos
 Distância taxônomica em relação a
outra bactérias
 Complexidade morfológica
 Papel aplicado a industria de
antibióticos

4. Genética de Streptomyces

5. Cromossomo de Streptomycetos
 Um procarioto – apresenta um único
cromossomo sem extremidades
 Mapeamento de genes do S. coelicolor:
262 centimorgans
 Genes equivalentes se distanciam a
180°
 Origem provável do cromossomo
 S. coelicolor por duplicação cromossômica

6. Marcos geneticos no cromossomo de
Streptomyces coelicolor (180°)
leu A met A
cys A whi A
ser A
ser B
CysC; cysD
whi B
leu B
met B

7.  Streptomyces coelicolor é um representante do
grupo de solo-moradia, bactérias filamentosas
​
responsáveis pela produção de antibióticos
naturais mais utilizados na medicina humana e
veterinária.
 8.667.507 pares de bases do cromossomo linear
deste organismo, que contém o maior número
de genes até agora descobertos em uma
bactéria.
Os 7.825 genes previstos incluem mais de 20
agrupamentos de codificação para conhecidos
ou previstos metabólitos secundários.
 O genoma contém uma proporção sem
precedentes de genes reguladores.
 Um sintenia antiga foi revelado entre o "núcleo"
central do cromossomo eo cromossomo inteiro
de patógenos Mycobacterium tuberculosis e
Corynebacterium diphtheriae.
 A sequência do genoma vai aumentar muito
nossa compreensão da vida microbiana no solo,
bem como auxiliando na geração de novos

9. A B A´ B´
Origem do cromossomo
Streptomyces
D C D´ C´
C
A´
D B´
D B
A
C C´
A´
B´
D´ D´
B
A
C´

11. Mutantes em Streptomices
 Auxotróficos
 serina, metionina, leucina, cisteína, etc
 Resistentes a agentes inibidores:
 Ultra violeta, streptomicina
 Morfológicos
 bald=micélio aéreo, white=colônia branca, sem
esporos
 Resistentes a bacteriófagos
 Mutantes sensíveis a temperatura (t.o.30°C)

12. Conjugação
 Sermonti e Spada-Sermonti (1955)
 Recombinação sexual
 S. colicolor, S rimosus, S fradie, S
griseoflavus e S. scabies
 Alguns cruzamento chegam a 0,001% de
recombinantes
 Três tipos de linhagens
 NF (normal fertility), IF (initial fertility), UF
(ultra fertility)
 Plasmidio SCP1 – fator sexual

13. Transferência por conjugação de replicons
circular e linear
 (a) cromossomo circular plasmídeo (F) e
circular (HFR) em E. coli: em ambos os
casos, F-proteínas específicas realizar um
evento nicking priming-a ORIT na F DNA,
onde a extremidade 5‘ é covalentemente
ligado a um das proteínas de transferência
(TRAI), e um círculo rolante replicação é
iniciada no final do 3.
 Em células Hfr, o DNA cromossômico é
liderado pela seqüência de F para a célula
recipiente como um exogenote.
 (b) Linear plasmídeos e cromossomos
lineares de Streptomyces. As
extremidades TP-capped pode agir como
a origem da transferência (ORIT), onde o
suposto TP-preparado de replicação é
iniciada, e 5 ‘ TP-bound é deslocado e
transferido, como para F / Hfr.

14. Conjugação
 IF tem plasmidio, SPC1 autônomo: SPC1+ e F+
 Perda de IF – origina UF (sem plasmidio)
 UF sem plasmidio SPC1: F-
 IF x UF – transferência de 100% do plasmidio,
mas com 0,001% de recombinação
 NF tem SPC1 integrado ao cromossomo: Hfr
 NF x UF – transferência plasmidio e fragmentos
do cromossomo
Cruzamento Fertilidade
IF x UF 0,01% recombinantes
NF x UF 100% fertilidade
UF x UF 0,001% recombinantes
NF x NF 1% de fertilidade
IF x IF 0,01% fertilidade
NF x IF 10% fertilidade

15. Reconhecimento dos tipos de fertilidade:
Técnica de uma placa-mestra com 24 colônias
-o-o-o-o-o-o-
-o-o-o-o-o-o- Transferência para MM •⊗ Crescem:
•
Transferência
-o-o-o-o-o-o-
-o-o-o-o-o-o- Tra
NF ( )
n sfe
rên IF (⊗)
cia Placa testadora: UF
•⊗
Placa-mestra
(24 colônias)
Transferência para MM Crescem:
∅ IF (⊗)
UF (∅)
Placa testadora: NF
•
NF ( )

16. Tipos possíveis de cruzamentos
Cruzamento* % Fragmentos Direção**
recombinação transferidos
- -
SCP1 x SCP1 0,001 Acaso Não-polarizada
+ +
SCP1 x SCP1 0,01 Acaso Não-polarizada
+ -
SCP1 x SCP1 0,01 Heteroclone Misturada
SCP1 X SCP1 1 Acaso Não-polarizada
+
SCP1 x SCP1 10 Não ao acaso Polarizada
+
SCP1 x SCP1 100 Não ao acaso Polarizada
- +
*SCP1 = UF; SCP1 = IF; SPC1 = NF
**Polarizada = há um doador;
Não-polarizada = ambos pais atuam como doador e receptor

17. Técnicas de cruzamento
 Cultura mista
 duas linhagens auxotróficas, com duas marcas,
inoculadas em estria, uma sobre a outra em meio
inclinado
 Três dias a 30°C
 Filtragem em açlgodão
 adiciona-se 2 mL água destilada esterilizada com
0,01% de espalhante,
 Transferência novo tubo, centrifugação: 107
esporos / mL
 Cada 106 aparece 103 recombinantes

18. Seleção dos recombinantes:
Semeadura em meios mínimos (MM) com suplementação apropriada
Onde a¯, b¯, c¯ e d¯ são genes para
requisitos nutricionais
Cruza-se: a¯b¯ X c¯d¯
Semea-se:
MM + a + c
MM + a + d
MM + b + c
MM + b + d

19. Formação dos Heteroclones
 Sermonti, Mancinelli e Spada-Sermonti (1960)
 São colônias pequenas vindas de culturas mistas e
dão esporos recombinantes
 São merozigotos, crescem mal em MM
 Métodos para marcas próximas e em repulsão :
met2 phe1 str1 X his1 ura1
Colônias strr (resistentes) Colônias strs (suscetíveis)
met, ura 5 met, ura 5
his, ura 17 his, ura 15
ura 1 ura 3
met 2 met 0
his 1 his 0
met, ura, phe 1 met, ura, phe 0

20. Heterocariose
 Fusão de hifas e transferência de cromossomos
para um citoplasma
 Ocorre entre linhagens da mesma espécie e
entre diferente espécies de mesmo gênero
 Obtida por meio de mistura de esporos
 Apenas parte do genoma é transferido
 Progênies da mistura de duas linhagens:
 Heterocário (segregantes iguais aos pais)
 Merozigoto (heteroclone)

21. Formação do merozigoto dando recombinante
diretamente ou heteroclone
A´ A
A A´
Permuta dupla Recombinante
(ou par)
A
A
A´
Permuta simples