Microbiología, inmunología y biotecnología: virus, bacterias, respuesta inmunitaria, aplicaciones biotecnológicas
Esta revisión relaciona estructura microbiana, defensa inmunitaria y métodos de análisis de ADN. Se interpretan modelos celulares y datos suministrados; no se ofrecen diagnósticos, dosis, decisiones de tratamiento ni normas sanitarias extranjeras.
Virus y bacterias
Los virus son entidades acelulares con genoma de ADN o ARN, cápside y, en algunos casos, envuelta. Los ciclos lítico y lisogénico describen determinados bacteriófagos, no todos los virus. Los retrovirus utilizan transcripción inversa y pueden integrar ADN viral. Muchas bacterias poseen pared de peptidoglicano, pero existen bacterias sin pared; plásmidos, flagelos y endosporas no son universales. La estructura de una bacteria concreta debe leerse en los datos. Conjugación, transformación y transducción son mecanismos distintos de transferencia genética horizontal.
Inmunidad
Innata: barreras, pH, complemento, fagocitos, células NK e inflamación; reconoce patrones mediante receptores y no utiliza la memoria clonal clásica de linfocitos B y T; la inmunidad entrenada evita reducirla a una ausencia absoluta de memoria. Adaptativa: linfocitos B → células plasmáticas → anticuerpos (IgG, IgM, IgA, IgE, IgD); los linfocitos T auxiliares CD4 reconocen antígeno en MHC II y activan a B y a CD8; los T citotóxicos CD8 destruyen células infectadas presentadas por MHC I. Selección clonal, memoria y respuesta secundaria más rápida y con mayor título, sobre todo de IgG.
Biotecnología
Las enzimas de restricción reconocen secuencias determinadas y pueden producir extremos cohesivos o romos; no todas las enzimas reconocen el mismo tipo de secuencia. Las ligasas unen enlaces del esqueleto del ADN. Los vectores permiten estudiar secuencias introducidas en sistemas adecuados. PCR, electroforesis y secuenciación responden preguntas diferentes: amplificación de una región, comparación de fragmentos y orden de bases. En una comparación convencional de ADN lineal en el mismo gel, los fragmentos pequeños suelen migrar más lejos; la conformación y el sistema importan. Una banda no demuestra por sí sola identidad de secuencia ni expresión funcional. La ingeniería genética requiere comprobar tanto el cambio previsto como su efecto en el modelo estudiado.
Ejemplo resuelto
Partimos de una sola molécula de ADN y aplicamos PCR. En el modelo ideal de duplicación perfecta, tras 5 ciclos el número sería 2^5 = 32 y tras 20 ciclos aproximadamente 1,05 millones. El razonamiento es multiplicativo porque cada ciclo duplica cada molécula, hasta que la fase exponencial se satura al agotarse cebadores o dNTP. Si la muestra inicial tuviera 10 moléculas, tras 5 ciclos habría 320 copias.
Errores que cuestan puntos
Afirmar que los antibióticos matan virus, olvidar que los virus solo se replican dentro de una célula, tratar IgM e IgG como un diagnóstico binario de fase: una respuesta secundaria sistémica suele mostrar aumento de anticuerpos de alta afinidad, pero el isotipo depende del contexto y creer que los linfocitos T producen anticuerpos.