1. Sistemas de modificación:
* Metilación: Este es el mecanismo de defensa más común y efectivo. Las bacterias usan enzimas especializadas llamadas metiltransferasas Para agregar grupos metilo (CH3) a secuencias de ADN específicas. Estas modificaciones actúan como "etiquetas" que distinguen el ADN bacteriano del ADN extraño.
* Enzimas de restricción son ADN altamente específico y solo de corte en sitios de reconocimiento que son *no modificados *. Por lo tanto, los sitios metilados en el ADN bacteriano están "protegidos" de las enzimas de restricción.
* Ejemplo: La enzima de restricción Ecori reconoce la secuencia GAATTC. En *e. Coli*, la secuencia GAATTC está metilada por una metiltransferasa específica, evitando que Ecori corte el ADN bacteriano.
2. Enzimas de restricción especializada:
* Enzimas de restricción tipo I: Estas enzimas son más complejas y reconocen secuencias más largas. También tienen una actividad de "metiltransferasa" que agrega un grupo metilo al ADN en una ubicación específica cerca del sitio de reconocimiento.
* Enzimas de restricción tipo III: Estas enzimas reconocen dos secuencias diferentes en proximidad y actúan como un "par" para cortar el ADN.
* autoprotección: Estas enzimas están diseñadas para proteger el ADN bacteriano cortando en sitios específicos que no están metilados en el genoma bacteriano.
3. Mecanismos de exclusión:
* compartimentación: Algunas bacterias pueden secuestrar su ADN dentro de compartimentos específicos, evitando que las enzimas de restricción efectivamente accedan a él.
* Modificaciones de superficie: Ciertas bacterias pueden modificar sus superficies celulares para bloquear la entrada de enzimas de restricción.
4. Adaptación evolutiva:
* Mutaciones: Con el tiempo, el ADN bacteriano puede mutar para alterar los sitios de reconocimiento para las enzimas de restricción.
* Transferencia de genes horizontales (HGT): Las bacterias pueden adquirir nuevos genes, incluidos los que codifican las enzimas de restricción, a través de HGT. Estos nuevos genes se pueden incorporar al genoma bacteriano y contribuir a la evolución de los nuevos mecanismos de defensa.
En resumen, las bacterias utilizan una combinación de sistemas de modificación, enzimas de restricción especializadas, mecanismos de exclusión y adaptaciones evolutivas para proteger su propio ADN de las enzimas de restricción mientras explotan estas enzimas para destruir el ADN extraño de la invasión.
