Bacterias Actuaciencia

 

El Efficiency of Plating (EOP) es un experimento que mide la capacidad de un bacteriófago de formar placas líticas sobre distintas cepas bacterianas, en comparación con una cepa de referencia. Es una forma de cuantificar su espectro de infectividad y eficacia biológica. Aquí te lo explico paso a paso:

¿Qué se evalúa con el EOP?

• Cuántas unidades formadoras de placa (PFU) produce un fago sobre una cepa “alternativa” respecto a una cepa “control”.
• Sirve para comparar sensibilidad entre cepas, eficacia de fagos en diferentes condiciones o evaluar potencial de biocontrol.

Pasos del experimento para determinar el EOP

1. Preparación de fagos y diluciones
• Se preparan diluciones seriadas del stock del fago para que se puedan contar placas individuales.
2. Cultivo de cepas bacterianas
• Se siembran varias cepas: la cepa control (sensible conocida) y las cepas de prueba sobre placas de agar con cultivo semi-confluente (soft agar overlay).
3. Inoculación de los fagos
• Se aplican pequeñas gotas de la dilución sobre las placas con cada cepa o se mezclan antes de verter sobre el agar.
4. Incubación
• Generalmente a 37 °C durante 12 a 24 horas.
5. Conteo de PFU
• Se cuentan las placas líticas (claras) sobre cada cepa.
6. Cálculo del EOP
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Interpretación de resultados

EOP	Significado
~1.0	Eficiencia igual a la cepa control (infección fuerte)
0.1–0.9	Infección moderada
0.001–0.099	Infección débil
<0.001	Prácticamente sin infección

Este experimento es clave en biocontrol, caracterización de host range, estudios de co-evolución y también en terapia fágica, porque permite saber qué tan específico y potente es un fago frente a distintas bacterias.

Que dos bacteriófagos compartan un 98.7% de similitud genética pero presenten diferencias en sus curvas de crecimiento "one-step" es perfectamente posible, y puede explicarse por varios factores estructurales, funcionales y de expresión que no están necesariamente capturados por la similitud global del genoma. Por ejemplo:

1. Diferencias en genes regulatorios o de expresión

• Variaciones mínimas en promotores, operadores o secuencias reguladoras pueden alterar el tiempo de replicación, la eficiencia de ensamblaje o el momento de la lisis.
• Cambios en el orden genético o en estructuras tipo stem-loop pueden modular la traducción diferencial de proteínas clave.

2. Mutaciones puntuales en genes funcionales críticos

• Una mutación en la endolisina, holina o enzimas implicadas en la salida del fago puede modificar el burst size o el tiempo de lisis.
• Cambios en la proteína de cola pueden afectar la adsorción al huésped y alterar la fase de eclipse.

 3. Epigenética o modificaciones post-traduccionales

• Aunque menos estudiado en fagos, hay evidencia de modificaciones químicas en proteínas estructurales que alteran su eficiencia funcional.
• Algunos fagos tienen genes que codifican antagonistas o inhibidores de defensa bacteriana, y su expresión puede influir en los resultados experimentales.

4. Diferencias en la interacción con el huésped

• Incluso si los fagos son casi idénticos, diferencias en la cepa bacteriana utilizada (receptores superficiales, respuesta inmune, estado fisiológico) pueden hacer que cada fago se comporte distinto.
• Sensibilidad a condiciones específicas como temperatura, pH, o disponibilidad metabólica.

5. Rearreglos genómicos o diferencias en genes no anotados

• A veces, el 1.3% de diferencia corresponde a genes aún no identificados que cumplen funciones importantes pero silenciosas.
• Rearreglos, inversiones o inserciones en zonas no codificantes pueden generar diferencias en la dinámica de replicación.