Genoma dei batteri

Genoma dei batteri

Le caratteristiche del genoma batterico, il tipo di replicazione del DNA, le mutazioni naturali e indotte, i meccanismi di riparo e di ricombinazione del materiale genetico fra batteri, sono tutti processi che sono alla base dell’evoluzione dei procarioti e che favoriscono il continuo emergere di nuovi ceppi batterici. Tuttavia, alcuni di tali processi possono creare effetti collaterali avversi sulla salute dell’uomo, come quello di favorire, nei batteri patogeni, la resistenza ai farmaci antimicrobici.

Genoma dei batteri

Il genoma batterico è formato dall’insieme di tutti i geni presenti sia nell’unico cromosoma, sia negli eventuali elementi autonomi extracromosomici trasmissibili (plasmidi, batteriofagi) presenti in un batterio. Il genoma dei procarioti, pur simile a quello delle altre cellule, presenta alcune caratteristiche specifiche: esiste di norma un solo cromosoma (aploidia) ed è perciò assente un complemento diploide di ciascun gene.

La condizione di aploidia dei batteri porta all’immediata espressione fenotipica di qualsiasi mutazione che si sia verificata; inoltre, viene facilitato il controllo di alcune funzioni cellulari attraverso la possibilità di agire direttamente sull’attivazione o disattivazione dei promotori dei geni interessati.

Nei batteri non sono presenti gli istoni, proteine nucleari tipiche degli eucarioti; vi è inoltre la tendenza dei geni batterici a risultare legati in unità trascrizionali complesse dette operoni. Mancano nel DNA batterico sequenze ridondanti, tutta la sequenza di DNA serve a codificare proteine. Alcuni batteri sono caratterizzati dalla presenza di unità genetiche accessorie dette plasmidi.