Herencia multifactorial. Epigenetica. Otros tipos de herencia Los fenotipos determinados por múltiples loci con alelos que contribuyen en dosis al fenotipo se aproximan a una distribución continua. Se dice que este tipo de rasgos exhiben una variación continua, cualitativa o métrica.
1.- Variación Fenotípica continua: (cuantitativa) Caracteres continuos o cuantitativos son aquellos que muestran una distribución distribución continua de fenotipos, por lo tanto no existe una única clasificación fenotípica, sino, que esta se realiza agrupando los distintos valores en clases establecidas arbitrariamente según la unidad de medida. Esta variación es resultado de la participación de genes de múltiples loci, los caracteres cuantini co s . tativos se denominan a menudo car acte res po lig é La variación fenotípica continua suele llamarse Variación Poligènica. (múltiples genes) ―los rasgos en los que se cree que la variación esta causada por los efectos combinados de múltiples genes. Cuando se considera que los factores ambientales también provocan variación en el rasgo, se emplea el término multifactorial. Estos rasgos multifactoriales tienden a mostrar una distribución norman. Ne forma de campana de Gauss, en las poblaciones. El cuadro Nº 1 muestra la herencia de rasgos que varían en forma continua a medida que crece el árbol genealógico; mostrando rasgos dominantes en P, junto con pares de genes que se combinan para codificar rasgos en F 1, y finalmente la ulterior combinación de estos genes en F2, teniendo en cuenta la variable de ambiente y como se expresa en la población, es decir, que a mayor cantidad de rasgos con variantes continuas, mayor cantidad de individuos en una población determinada van a presentar estos rasgos.
2.- Herencia Multifactorial La herencia multifactorial es aquella en la que tantos genes como la exposición al ambiente desencadenan la expresión de un fenotipo observable y capaz de medirse con una escala continua, y a menudo presentan una distribución normal.
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Características de una herencia Multifactorial:
Muchos genes codifican un rasgo. El ambiente modifica la expresión génica. Tiene una distribución norman en la población Pueden medirse con una escala continua
RASGO POLIGÉNICO Donde la variación del rasgo esta causada por los efectos combinados de múltiples genes. RASGO MULTIFACTORIAL: Donde se considera a los factores ambientales como causantes de la variación en el rasgo.
3. La herencia de rasgos cuantitativos o continuos puede dar cuenta de la manifestación de desordenes o enfermedades multifactoriales discontinuos.‖
MODELO DEL UMBRAL: Donde varias enfermedades no siguen una distribución en campana o patrones esperados de enfermedades monogénicas, se aplica una explicación basada en una distribución de la susceptibilidad subyante a están enfermedades en una población. Donde las personas que se encuentran en el extremo bajo de la distribución tiene pocas probabilidades de desarrollar la enfermedad. (pocos alelos o factores ambientales) Quienes se encuentran mas cerca del extremo alto, presentan un alto grado de susceptibilidad por mayor cantidad de genes o factores ambientales para desarrollar la enfermedad. Cuando aplicamos la distribución de la susceptibilidad a una herencia multifactorial urge la necesidad de destacar un umbral de susceptibilidad, el cual actúa como barrera en la expresión o no de la enfermedad. Por ejemplo: estenosis pilórica. En este caso el umbral hace diferencia entre sexo; haciendo el umbral de susceptibilidad mas bajo hacia hombres y mas alto hacia las mujeres.
4. ENFERMEDADES MULTIFACTORIALES. En este tipo de enfermedades se hace más complicado entender los riesgos de recurrencia, se debe a que se ignora el número de genes que contribuyen a la enfermedad, la constitución alelica, grado de efectos ambientales, etc. Pero se estiman los riesgos empíricos, basados en observación directa de los datos, se examinan las familias y los hijos de un probando analizando que individuos, han expresado la enfermedad. Son específicos para una población determinada: Criterios para definir herencia multifactorial:
El riesgo de recurrencia es más elevado si está afectado más un miembro de la familia. Si la expresión de la enfermedad es más grave en el Probando, el riesgo de recurrencia es mayor. El riesgo de recidiva es más elevado en el probando que pertenece al sexo afectado con menor frecuencia. En general el riesgo de recurrencia para la enfermedad disminuye con rapidez en los familiares más lejanos. Este emparejamiento explica la tabla Nª 1:
“Si la presencia de la enfermedad es F, el riesgos de los hijos y hermanos es f”
5. GENOMA: Es la totalidad de la información genética que posee un organismo o una especie en particular. Comprende el ADN contenido en el núcleo, organizado en cromosomas y el genoma mitocondrial. TRANSCRIPTOMA: Es el conjunto en total de transcriptos que posee un organismo o especia en particular. PROTEOMA: conjunto en su totalidad de proteínas que posee un organismo o especie en particular. 6.
HERENCIA NUCLEAR: Consiste en la transmisión de genes contenidos en los cromosomas nucleares de padres a hijos. HERENCIA NO NUCLEAR O CITOPLASMATICA: Se denomina herencia NO nuclear o citoplasmática a las porciones de ADN heredable que existen fuera del núcleo, en orgánulos celulares y tienen la capacidad de replicarse, transcribirse y traducirse independientemente del núcleo. Presentes en mitocondrias y cloroplastos.
7 HERENCIA MITOCONDRIAL: El genoma mitocondrial codifica: 2 ARN Ribosómicos 22 ARN de transferencia o 13 Polipéptidos implicados en la fosforilacion oxidativa o Sus genes no contienen intrones La transcripción de su DNA tiene lugar en la mitocondria independientemente del núcleo. Se hereda exclusivamente por via materna La tasa de mutación del mtDNA es 10 veces superior al DNA nuclear. Su genoma no posee mecanismos de reparación. Cada célula contiene una población de moléculas de mtDNA Puede albergar alguna con la mutación o si ella. (homoplasmia, heteroplasmia) Cuando mayor es el número de moléculas de mtDNA afectada mayor será la expresión fenotípica de la enfermedad. El SNC es el más afectado por la enfermedad de herencia mitocondrial. o
Tipos de mutaciones: Se las afecta en duplicaciones, delecciones, cambio de sentido y mutaciones de una única base. Herencia no mendeliana y uniparental
8.
HOMOPLASMIA: situación donde el mtDNA de cada célula o tejido es genéticamente indentica.
HETEROPLASMIA: situación donde existe una coexistencia de mtDNA normal y mutado de una célula. Estos conceptos se relacionan con las enfermedades de herencia mitocondrial en situaciones donde existe un umbral, un numero limite de mitocondrias capaces de estar enfermas sin per judicar a la célula y por lo tanto no expresar la enfermedad o expresarla en menor medida, Además a medida que progresan las generaciones, como las mitocondrias no poseen capacidad de autoreparacion, las enfermedades mitocondriales se hacen mas severas aparecen en estadios más tempranos, afectan mayor números de tejidos y aumenta su tasa o volumen de progresión, esto se debe a al exponencial expansión de mtDNA mutadas que se heredan.
9. MUTACIONES DINAMICAS. (mutaciones de expansión de repeticiones) Es la expansión de las secuencias repetitivas de trinucleótidos. A medida que aumentan de tamaño se hacen más inestables. Las repeticiones de los tripletes por debajo de una cierta
longitud en cada trastorno se transmiten de forma fiel y estable tanto en las mitosis como en las meiosis. Por encima de un número determinado de repeticiones en cada trastorno, es más probable que se transmitan de forma inestables, habitualmente con un aumento o una disminución en el número de repeticiones. La expansión en el número de tripletas tiene lugar, por lo general, en algunas generaciones dentro de una familia lo que explica algunos aspectos poco habituales en el patrón de herencia en las mutaciones dinamicas incluyendo el fenómeno de anticipación. Ejemplo de enfermedad por tripletas son: Enfermedad de Huntington (tripleta CAG), distrofia miotónica tipo I (CTG), ataxias espinocerebelosas (en la mayoría es CAG).
10. epigenetica ― Es la rama de la biología que estudia la interaccion casual entre los genes y sus productos, de los cuales emerge el fenotipo final‖ (Conrad Waddington) Resulta de la transmisión de secuencias de información no-ADN a través de la meiosis o mitosis. La información epigenética modula la expresión de los genes sin alterar la secuencia de ADN. Y lo hace a través de diferentes mecanismos . Involucra cabios heredables en la expresión genética NO por secuencia de ADN El estudio de todos aquellos factores NO genéticos que intervienen en la determinación de la endogenìa o desarrollo del organismo. Interviene en la regulación heredable de la expresión génica. La epigenética hace referencia, entonces, a cualquier mecanismo que utilice un organismo para traspasar información hereditaria de una generación a otra Existen las denominadas marcas Epigeneticas que regulan el estado abierto o cerrado de las regiones del genoma y por tanto controlan el estado activado o inactivado de los genes. De estos tipos existen tres mecanismos básicos referidos como fenómenos epigeneticos que son: 1.
Metilación del DNA: son los mejores estudiados y entendidos como marcadores de fenómenos epigenéticos. La metilación de la citosina del ADN: Es una modificación del ADN, en la que un grupo metilo es trasf erido desde S-adenosilmetionina a u na posición C-5 de citosina por una ADN-5 metiltrasferasa. La metilación del ADN ocurre, casi exclusivamente, en dinucleótidos CpG , teniendo un importante papel en la regulación de la expresión del gen. 2. Modificación de las Histonas: alteran conformación de la cromatina. incluyendo acetilación, metilación y fosforilación. 3. Intervención de secuencias de pequeños ARN no codificantes: pueden causar silenciamiento génico a través de los denominados ARN de interferencia.
11- IMPRINTING GENOMICO O IMPRONTA GENOMICA. Proceso de silenciación génica por medio de la Metilación de regiones específicos del ADN. Los genes silenciados trasncripcionalmente se denominan GENES IMPRINTADOS. Unión de grupos metilos a las regiones 5´de los genes junto con la hipoactilacion de la histona y con la condensación de la cromatina, inhiben la unión de proteínas que activan la trancripcion. Cuando hablamos de Imprinting, nos referimos a genes que pueden modificar su funcionamiento sin necesidad de un cambio en la secuencia del ADN. Este cambio en su forma de manifestarse que tienen los genes ―imprintados‖ esta generalme nte ligado a su origen parental.
Un gen imprintado se manifiesta de una manera cuando su origen es paterno y de otra cuando proviene del gameto materno. Parece ser que existe un mecanismo celular que de algún modo ―marca‖ o deja una impronta sobre todos los genes ―imprintables‖ de acuerdo al sexo del indivi duo. Esto quiere decir que todos los genes imprintables, y de cada gen sus alelos, tendrán un imprinting paterno si provienen de un hombre. De igual modo sucederá con aquellos genes provenientes de una mujer, el imprinting será materno. Tenemos por lo tanto un código genético, pero también un código epigenético, constituido por un sistema de moléculas unidas al complejo ADN/histonas, que gobiernan la expresión de los genes. Las colas proteicas de las de las histonas catalizan una gran variedad de mecanismos químicos, como la acetilación y la metilación, que amplifican la expresión de genes vecinos. Los patrones de metilación de ADN son los mejores estudiados y entendidos como marcadores de fenómenos epigenéticos
12 DISOMIA UNIPARENTAL: Trastorno en el cual la persona hereda dos copias de un cromosoma de progenitor y ninguna del otro. En general, heredamos una copia de cada par de cromosomas de nuestra madre biológica y la otra copia del par de cromosomas de nuestro padre biológico. Hay 3 posibles mecanismos que conducen a una disomía uniparental:
Rescate trisómico: fenómeno consistente en la pérdida de un cromosoma por parte de un cigoto trisómico. Es el mecanismo más común que da lugar a la disomía uniparental. En este caso, se habla de una heterodisomía, pues los dos cromosomas homólogos provienen del mismo progenitor. Se produce como consecuencia de la no disyunción de la pareja de cromosomas durante la meiosis I.
Rescate monosómico: duplicación de un cromosoma llevada a cabo por un cigoto monosómico. Este fenómeno conlleva a lo que se define como isodisomía: presencia del mismo cromosoma por duplicado. Se produce como consecuencia de una no disyunción durante la meiosis II.
Complementación de los gametos: fenómeno consistente en la fertilización de un gameto con dos copias de un cromosoma con otro que carecía de esos dos cromosomas. puede ocurrir durante la formación del ovocito o célula espermática o en el desarrollo temprano del feto. Puede también tener lugar durante el rescate trisómico.
Dos ejemplos de enfermedades ocasionadas por disomia uniparental son el síndrome de Angelman, donde aparecen dos alelos paternos y sin metilación, y el síndrome de Prader-Willi, donde aparecen dos alelos maternos que tienen metilación.
DELECCION: Trastorno en el cual el brazo largo del cromosoma 15 es eliminado y se prosigue con la mitosis. Esto significa una perdida significativa del material genético Las delecciones provocan graves alteraciones del código genético y en ocasiones se manifiestan en forma de retrasos mentales, microcefalia, epicantus, labio leporino e hipertelorismo, entre otras.
Entr e é stas des tacan las sig uien tes:
Síndrome del maullido del gato-Cri du chat (delección del brazo corto del cromosoma 5) Síndrome de Prader-Willi (delección del brazo largo del cromosoma 15) Síndrome de Angelman (delección de una región del cromosoma 15) Síndrome deleción 22q13 o de Phelan-McDermid(deleccion del extremo distal del brazo largo del cromosoma 22)
13-
Tp 16 1POLIFORMISMO. (son heredados según las leyes de Mendel) Definición: Son variaciones de las secuencias de ADN de dos o mas alelos que se repiten en varios individuos de una población y cuando se repiten en mas del 1% se consideran POLIFORMISMOS. Las variantes de las secuencias de DNA que son mas frecuentes en las poblaciones (en que dos alelos o más de un locus presentan frecuencias superiores al 1%. Estos loci se denominan Poliformismos.
La mayoría de los polimorfismos no tienen efecto sobre el fenotipo (caen en regiones no codificantes). Algunos pocos afectan nuestro fenotipo (Estatura: alta/baja; Cabello: claro/oscuro; Color de ojos) Un numero muy pequeño de polimorfismos son responsables de enfermedades genéticas (Ej: 1/20 Habitantes de Europa del Norte portan el gene de la Fibrosis Quística)
Loc i: El locus se refiere a la pos ición o localización de un gen en el genom a Alelos: Un alelo es la “versión” de un gen que está presente en un locus dado
2. En genética un marcador es cualquier diferencia en el ADN, sin importar como se detecte, cuyo patrón de transmisión de generación en generación puede ser trazado. Cada individuo que lleva el marcador también lleva una extensión de cromosoma a cada lado de él, de modo de marcar una región particular del genoma. Un Gen mutante o alguna porción de un Gen Mutante puede servir como marcador. Estos marcadores como cualquier diferencia entre individuos, son generalmente inocuos por si mismo, permiten conocer la posición de genes que causan enfermedades y que su secuencia de ADN sea aislada, identificada y estudiada. Los marcadores genéticos que son detectados por análisis directo del ADN son llamados marcadores de ADN. Estos son importantes en genética debido a que sirven de puntos de referencias en largas moléculas de ADN. MARCADOR GENETICO: es decir, toda secuencia reconocible en el ADN de un individuo que pueda ser identificada y separada según diferentes individuos para su estudio.
Existen muchos marcadores polifórmicos que pueden ser detectados en el genoma situado baste cerca de los genes causantes de enfermedad.
3ORGANISMO MODELO: Es una especie muy estudiada para entender fenómenos particulares, que pueden darnos una idea de cómo funcionan esos procesos en otros organismos, son ampliamente usados para analizas las causas de enfermedades humanas y posibles tratamientos Características:
Fácil mantención y manipulación en el laboratorio. Ciclos de vida cortos Gran numero de descendencia Disponibilidad de variabilidad fenotípica y genotípica. Fenotipo de interés sencillo de observar y medir. Técnicas de estudio puestas a punto para estas especies.
Hay muchos organismos modelo. Uno de los primeros fue Escherichia coli, un componente común en el sistema digestivo humano. Muchos organismos eucariotas tales como Saccharomyces cerevisiae, han sido ampliamente utilizados en genética y en biología molecular debido a que son muy fáciles de cultivar. El ciclo celular en una levadura es muy similiar al ciclo celular en los seres humanos y están regulados por proteínas homólogas. La mosca de la fruta ( Drosophila melanogaster) se estudia debido a que es muy fácil de cultivar y tiene muchas características congénitas visibles
4. Existen diferentes métodos que permiten identificar marcadores de ADN, los procedimientos se pueden agrupar en dos categorías: a) Aquellos que permiten identificar un fragmento de ADN especifico presente en un digesto de ADN genómico basándose en el hecho de que secuencias de ADN de hebra simple pueden, bajo ciertas condiciones formar una molécula bacteriana con otra secuencia complementaria. b) Aquellos que requieren previo conocimiento de la secuencia de ADN en los extremos de fragmentos de interés para poder, especificar y repetidamente replicar este solo fragmento a partir de un digesto de ADN genómico, esos procedimientos se basan en la replicación selectiva de ADN (amplificación) por medio de la Reacción en cadena de la Polimerasa (PCR) Para obtener fragmentos de ADN se utiliza la técnica de South ern Blot (hibridizaciòn ) Esta consiste, mediante la combinación de distintas técnicas detectar las presencia de una secuencia de ADN en una mezcla completa de estas moléculas. (utiliza endonucleasas de restricción y sirve para identificar sitios de restricción); consiste en: a) Extracción del DNA. b) Digestion del DNA con una endonucleasa (produce mas de un millón de fragmentos e idéntica sitios de restricción) de restricción. c) Electroforesis con Gel de Agarosa d) Preparación de un ensayo de Southern e) Tras la electroforesis las moléculas de ADN separadas se neutralizan impregnando el gen con una disolución alcalina que rompe los puentes de hidrogeno. Tras la neutralización esta, el DNA monocatenario resultante se transfiere a la superficie de una membrana de nylon o nitrocelulosa, realizando una copia.
f)
Hibridación con sonda radiactiva: una sonda es una molécula pequeña de ADN o ARN, marcada con nucleótidos radiactivos, que es una capa de hibridar con un fragmento específico de ADN. g) Detección de los fragmentos de ADN mediante autorradiografia: a. Delecciones – Duplicaciones b. VNTP (número variable de repeticiones en tándem) c. RFLP (poliformismos en la longitud de los fragmentos de restriccion9 d. STRP (poliformismo en repeticiones cortas en tándem. e. SNP (poliformismo de un único nucleótido)
PCR: reacción en cadena de la Polimerasa Utiliza un proceso natural como la duplicación del DNA para multiplicar exponencialmente el número de moléculas de DNA de una muestra desconocida de tamaño ínfimo. El proceso requiere: a) b) c) d)
2 cebadores (pequeñas secuencias de DNA que se denominan oligonucleótidos.) DNA polimerasa Un gran número de nucleótidos de DNA libres. DNA genómico de un individuo.
PROCEDIMIENTO: Consiste en ciclos de calentamiento o enfriamiento de la molécula de ADN de manera que se desnaturaliza y la molécula pasa a ser monocatenaria. Primeramente se calienta, desnaturaliza y se presenta a grandes cantidades de cebadores monocatenarios, estos se hibridan en ubicaciones específicas de DNA. A continuación se calienta de nuevo y se presentan los nucleótidos libres de DNA, luego se presenta la DNA polimerasa que comienza a sintetizar los fragmentos dicatenarios a partir de los cebadores. Esta cadena neoformada bicatenaria se desnaturaliza nuevamente y se repite el ciclo. Esto da como resultado la producción de forma exponencial de la cadena de DNA especifica.
5ORGA NIZACIÓN DEL GENOMA H UMA NO. Se caracteriza por:
Secuencias repetitivas en tándem, microsatélites y minisatèlites. Secuencias repetidos dispersos. Secuencias no repetidas: codificantes y no codificantes.
6RFLP
Poliformismo s en la longitud de los Fragmentos de restricción . :
Se basa en la actividad de endonucleasas de restricción que reconocen secuencias específicas del genoma. Dichas secuencias de restricción se pueden encontrar en los exones, en los intrones, o en el ADN que separa un gen del otro. Presenta usualmente patrones de distancia, longitud y disposición diferentes en el ADN de diferentes individuos de una población. (poliformismo para los fragmentos restricción). Utilidad: son usados como marcadores moleculares (genéticos); son segmentos de ADN con una ubicación genética identificable (locus en un crokosma y ruta gerencia genérica se puede rastrear.
MICROSATÉLITES:
STRs, (Short – Tandem – Repear) Ss Rs:, (simple, sequence repeat) Son secuencias de AND en las que un fragmento (cuyo tamaño va desde 2 hasta 6 pares de bases) se repite de manera consecutiva entre dos regiones flanqueantes. Generalmente se encuentran en zonas no codificantes del ADN, son neutros, codominantes y poseen una alta tasa de mutación. Diferentes personas tienen diferentes números de unidades de repetición. (poliformismo)
MINISATELITES: VNTR. (Varible Numver On Tandem Repeats)
Son repeticiones de secuencias de 9 a 100 pares de bases.
El número de repeticiones es variable pero en general es menor a 1000 Detección por hibridación o por técnicas de PCR. (mismo principio que para STR S), diferentes sonda (mismo principio que para RFLP)
SNPS: ( Single nucleotide polymorfishims)
Consiste en variantes de un nucleótido único en un cromosoma. Representan entre 3 millones de diferencias. Pueden causar enfermedades hereditarias, aunque la mayoría son inocuas. Detectados por método de micromatrices.
7. NUCLEASAS: Enzimas especializadas en hidrolizar las uniones fosfodiester que mantienen unidos a los nucleótidos de los ácidos nucleícos (ADNasa, ARNasa). Las nucleasas se pueden emplear en el tratamiento de enfermedades producidas por virus, hongos, bacterias y algunos tipos de cáncer. Si el grupo catalítico está unido a un oligonucleótido antisentido pueden producir la rotura del ARNm lo cual impide la síntesis de la proteína codificada por el gen respectivo.
EXONUCLEASAS: Actúan en un extremo de la molécula (3´o 5´) Las exonucleasas degradan los ácidos nucleicos desde un extremo de la molécula. Algunas actúan en la dirección 5' 3'y otras en la dirección 3'—>5', eliminando nucleótidos del extremo 5'o del 3'respectivamente.
ENDONUCLEASAS: actúan en regiones internas de la molecula. Cuando reconocen secuencias especificas de corte (―secuencias de reconocimiento‖. Se las llama Enzimas de Restri cción. Las endonucleasas actúan en posiciones internas de la cadena, reduciéndola a fragmen-
tos cada vez más pequeños
7. CANCER DE MAMA FAMILIAR. Fragmento de ADN con marcador Tiene un patrón de herencia dominante ligada al cromosoma X, por ser expresad en mujeres. Para identificar los del alelo mutante se puede utilizar la técnica de Hibridizacion y Sothern Blot para identificar por marcas VNTR y RFLP. Además pueden utilizarse hibridaciones genómicas comparadas con fluorescencia como Fish. La utilidad de identificar un fragmento como este nos da la posibilidad de detectar y tratar la enfermedad antes de expresarse o disminuir expresión.
APLICACIONES PRACTICAS DE LOS POLIFORMISMOS
Identificación de grupos de personas con riesgo de contraer ciertas enfermedades genéticas. Estudios de compatibilidad en donaciones de órganos. Pruebas de paternidad. Comparación de sospechosos con muestras de sangre, cabello, saliva o semen. identificación por ADN, Dactiloscopia del ADN). Identificación de restos humanos por comparación con muestras de familiares. Estudios de evolución de poblaciones animales salvajes. Generación de hipótesis sobre las migraciones humanas en la migración. Identificación de inmigrantes.
8. ADN Recombinante o clonación:
La ingeniería genética hace referencia a la manipulación de genes en laboratorio. Una alteración que tiene un importancia especial en la genética médica es la creación de clones .(copia idéntica de una secuencia de ADN) El objetivo es insertar una secuencia de ADN humano en un organismo de reproducción rápida para poder crear copias de ADN con rapidez. El sistema utilizado es el plásmido, un pequeño fragmento circular y autoreplicativo de DNA que reside en muchas bacterias. Para insertar el DNA humano en el plásmido necesitamos una manera de cortar el DNA en fragmentos para poder manipularlo, las enzimas de restricción. Cuando se divide el DNA plásmido o humano con EcoRI, los fragmentos consultantes de DNA contienen extremos expuestos que pueden someterse a emparejamiento de bases complementarias entre sí. Entonces, una vez que el DNA humano y plásmido están mezclados, se recombinan. Los plásmidos resultantes vuelven a insertarse en bacterias, donde se reproducen con rapidez a través de división celular natural. Las etapas en la producción de ADN recombinante son:
Preparación de la secuencia de ADN para su clonación. Preparación de un vector (portador de la secuencia de ADN que se desea clonar. contiene enzimas de restricción) de clonación. Formación de ADN recombinante. Introducción del ADN recombinante en la célula anfitriona. Prolongación del cultivo. Detección y selección de clones recombinantes.
9. GENOTECA (banco de genes) Colección de clones, cada una de las cuales contiene en vector al que se ha insertado un fragmento de ADN, derivado del ADN o el ARN total de la célula o el tejido de interés. Para identificar el gen portador se dividen las muestras de ADN por medio de enzimas, de restricción y frecuentemente son los virus los medios de transporte de los fragmentos obtenidos.
10. VECTOR: Moléculas de ADN cuyas características le permiten que la secuencia de ADN de interés se mantenga y replique en las células hospedadoras. Características:
Origen de replicación Tamaño pequeño Sitios únicos de clonado Marcador de selección
Ejejmplos:
Plásmidos: pequeños fragmentos circulares de ADN, están presentes prácticamente en todas las células bacterianas. Contienen de 2 a 30 genes Bacteriófagos (son virus que infectan exclusivamente a las bacterias) y cosmidos (Los cósmidos son vectores de clonación, que han sido ampliamente usados en la elaboración de genotecas de DNA genómicos de gran tamaño, ya que permiten la intro-
ducción de insertos de DNA de hasta 45 kb, el doble que los vectores derivados de la eliminación de parte del genoma del fago λ, los fagémidos.)
Virus: es un agente infeccioso microscópico que sólo puede multiplicarse dentro de las células de otros organismos.
11. SECUENCIACION DEL ADN : La secuenciación consiste en un conjunto de métodos y técnicas bioquímicas que nos permiten determinar el orden de los nucleótidos (A, C, G y T) en el ADN. La secuencia de ADN constituye la información genética heredable del núcleo celular, los plásmidos, la mitocondria y cloroplastos (En plantas) que forman la base de los programas de desarrollo de los seres vivos.
Mé to d o SA NG ER , o de terminación de la cadena por Dideoxi: Este método se basa en el hecho que los didesoxinucleotidos se comportan de manera similar a los desoxinucleotidos normales, excepto en que una vez que se incorporan a la cadena de DNA la terminan. Asi, marcan las posiciones de bases especificas en una cadena monocatenaria. La hibridación se hace de forma similar al proceso de la PCR con el detalle de didesoxinucleotidos. La secuenciación de ADN utilizando el ―método didesoxi‖ de Sanger emplea nucleótidos mod ificados (didesoxinucleótidos), que no poseen el hidr oxilo (OH) en el extremo 3’ . El ADN se sintetiza in vitro utilizando un molde de la cadena que se desee secuenciar, un exceso de sustratos nucleótidos desoxi, una pequeña cantidad de didesoxi específico (A, T, C o G), un cebador o primer y polimerasa.
Ventajas del secuenciamiento:
Secuenciamiento de genomas a bajo costo. No se necesita diseño de digonucleotidos. Detección y expresión diferencial de genes mas precisa. Análisis de transcriptos alternativos. Estudio de SNPr y mutaciones Descubrimiento de mutaciones. Expresión especifica de un determinado alelo. Descubrimiento y anotación de nuevos transcriptos (ncRNA) Detección de ―splicing‖ alternativo Detección y cuantificación de mRNA
