Introducción
Las bacterias son organismos modelo para el trabajo experimental y dentro de sus ventajas se destacan:
Fácil mantenimiento y reproducción en el laboratorio.
Ciclos de generación cortos.
Facilidad para generar mutantes para el estudio de enfermedades o condiciones no fisiológicas.
Dichos organismos pueden transportar plásmidos, los cuales son pequeños fragmentos de ADN que existen de manera independiente del cromosoma principal de las bacterias. Estas moléculas circulares de doble cadena, se replican por sí mismas y permiten transmitir información genética entre bacterias, por ejemplo, al transferir genes que confieren resistencia a antibióticos, producción de toxinas y el metabolismo de algunas sustancias.
Uso de Plásmidos
Imagen 1. Representación de ADN plasmídico. Tomado de Plasmid DNA [Fotografía], por AcaPixus, s.f., CANVA (https://www.canva.com/photos/MADAKXYGusE/)
Los plásmidos son utilizados en biotecnología y genética molecular ya que pueden ser manipulados y transferidos a otros organismos. Un ejemplo de una modificación es la inserción de una o varias secuencias que codifican para proteínas fluorescentes mediante transformación bacteriana, la cual se lleva a cabo cuando una cepa competente acepta el material genético extracelular y no lo degrada en su citoplasma.
Una vez que la proteína fluorescente se une al gen de interés, las bacterias emitirán luz fluorescente bajo ciertas condiciones, lo que facilita su seguimiento, estudio y manipulación durante el desarrollo del experimento. La capacidad de estas bacterias para ser visualizadas fácilmente las convierte en una herramienta esencial en estudios de transgénesis.
Importancia de la Transgénesis
Imagen 2. Ratón transgénico: Riken fondo genético C57BL6. Fuente [Original]
La transgénesis que implica la introducción de material genético exógeno en el genoma de un animal, se ha convertido en una herramienta invaluable para el estudio de enfermedades, la prueba de nuevos tratamientos y la mejora de la salud animal y humana. Los genes de interés pueden marcarse con proteínas fluorescentes, para dar un mejor seguimiento a los estudios. Algunos organismos que funcionan como modelos experimentales in vivo, son: los ratones (Mus musculus), peces cebra (Danio rerio) y moscas de la fruta (Drosophila melanogaster) por mencionar algunos. Todos ellos facilitan la investigación en biomedicina, por ejemplo, al dar seguimiento a procesos celulares y moleculares en tiempo real como el desarrollo de tejidos, progresión de enfermedades y tratamientos con ciertos medicamentos, así como estudios de desarrollo en genética y biología del comportamiento.
Video del Protocolo
Mira el vídeo del protocolo para aprender a cultivar y seleccionar bacterias fluorescentes
Referencias:
Das, Mousumi & Raythata, Hima & Chatterjee, Saptarshi. (2017). Bacterial Transformation: What? Why? How? and When?. Annual Research & Review in Biology. 16. 1-11. 10.9734/ARRB/2017/35872.