El cromosoma bacteriano

   En décadas pasadas existía una percepción de una exagerada sencillez de la vida bacteriana que se puede resumir perfectamente en la proverbial frase “ saco de enzimas”. Sin embargo, la gran cantidad de estudios que se han acumulado revela que esta idea no podía estar más equivocada, ahora sabemos  que las células bacterianas están altamente organizadas y el cromosoma no podía ser la excepción.

    Los cromosomas bacterianos son por lo general unas mil veces más largos que las células en las cuales residen por lo que los procesos de replicación, segregación, transcripción y traducción de esta enorme masa de DNA plantea un reto en la organización espacial, este cromosoma circular existe dentro de la célula como una estructura compacta y altamente organizada en dominios super helicoidales separados. Al menos un locus e incluso varios de ellos están específicamente posicionados dentro de la célula y el resto del cromosoma se mantiene linearmente organizado con respecto a estos marcadores. La compactación del DNA se mantiene gracias al balance de fuerzas, incluyendo el super enrollamiento, compactación por proteínas, transcripción, transerción (transcripción y traducción acopladas con la inserción del polipéptido naciente a la membrana) y las  interacciones RNA-DNA.

   El cromosoma bacteriano. Este cromosoma se localiza en un espacio denominado nucleoide, el cual está separado del citoplasma (no rodeado por una membrana), estudios recientes muestran que el nucleoide está orientado y altamente organizado dentro de la célula, dicha organización es transmitida de una generación a la siguiente por segregación progresiva de los nuevos cromosomas. El modelo más común de segregación cromosómica es mediante la maquinaría encargada de la división celular, sin embargo, el modo de segregación varía de una especie a otra.

    Existen también proteínas involucradas en el mantenimiento de la estructura del DNA, a éstas proteínas de unión a DNA  se les ha llamado “proteínas tipo histonas” debido a que comparten con las histonas su bajo peso molecular, alto número de copias, carga electrostática y la capacidad de unirse al DNA. Sin embargo no queda claro si existe homología entre ellas, ya que a nivel de secuencia y estructura la similitud no es muy fuerte. Se ha descubierto que estas proteínas son reguladores pleiotrópicos implicados en un gran número de respuestas a cambios del ambiente y juegan un doble papel en la estructuración de DNA y en la regulación de la trascripción.

Por Manuel Osorio (alumno del grupo 5217).

Bibliografía.
[1] Bacterial Chromosome Organization and Segregation, Esteban Toro and Lucy Shapiro, Cold Spring Harb Perspect Biol 2010;2:a000349    
[2] Structure of the histone-like protein H-NS and its role in regulation and genome superstructure, Sylvie Rimsky, Current Opinion in Microbiology 2004, 7:109–114 

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