Biologia

Trabajo: Aspectos generales de la tecnología del ADN recombinante

Aspectos generales de la tecnología del ADN recombinante

Todo organismo, aún el más simple, contiene una enorme cantidad de información. Esta información se encuentra almacenada en una macromolécula que se halla en todas las células: el ADN. Este ADN está dividido en gran cantidad de sub-unidades (la cantidad varía de acuerdocon la especie) llamadas genes. Cada gen contiene la información necesaria para que la célula sintetice una proteína. Así, el genoma (y por consecuencia el proteoma), va a ser la responsable de las características del individuo. Los genes controlan todos los aspectos de la vida de cada organismo, incluyendo metabolismo, forma, desarrollo y reproducción. Por ejemplo, la síntesis una proteína Xhará que en el individuo se manifieste el rasgo "pelo oscuro", mientras que la proteína Y determinará el rasgo "pelo claro".
Vemos entonces que la carga genética de un determinado organismo no puede ser idéntica a la de otro, aunque se trate de la misma especie. Sin embargo, debe ser en rasgos generales similar para que la reproducción se pueda concretar. Y es que una de las propiedades másimportantes del ADN, y gracias a la cual fue posible la evolución, es la de dividirse y fusionarse con el ADN de otro individuo de la misma especie para lograr descendencia diversificada.

Enzimas de restricción

Las enzimas de restricción fueron descubiertas en los primeros años de la década de los 70 en varias especies bacterianas incluyendo el E COLI. En el curso de estudios sobre bacteriófagos, seencontró que los virus que infectaban una cepa de E COLI. Eran, a veces, incapaces de infectar otra cepa. Se descubrio que esta restricción de la infección viral ocurre por la presencia, en ciertas especies de bacterias, de enzimas que cortan moléculas del DNA extraño antes de que puedan ser replicadas o transcriptas. Así, estas enzimas protegen a las bacterias del DNA extraño que haya podidoingresar, incluso del de otras cepas bacterianas.
Las enzimas de restricción, también conocidas como endonucleasas, son enzimas que cortan los enlaces fosfodiester del material genético a partir de una secuencia que reconocen
Para extraer un gen de una molécula de ADN e insertarlo en otra se requiere cortar y unir con precisión. Para llevarlo a cabo debe cortarse la parte del ADN que contenga el gende interés de un cromosoma y unirse a un plasmado bacteriano.
Las herramientas de corte para hacer ADN recombinante en un tubo de ensayo son enzimas bacterianas que se llaman enzimas de restricción, las cuales fueron descubiertas por primera vez a finales de los 60. En la naturaleza, estas enzimas protegen a la bacteria contra el ADN intruso de otros organismos y fagos. Las enzimas trabajan alfraccionar el ADN ajeno, proceso que se llama restricción debido a que impide que el ADN ajeno sobreviva en la célula. Otras enzimas modifican químicamente al ADN de la propia célula de una manera tal que lo protegen de las enzimas de restricción.
La mayor parte de las enzimas de restricción reconocen secuencias cortas de nucleótidos en las moléculas del ADN y cortan en puntos específicos dentrode esas llamadas secuencias de reconocimiento. Se conocen varios cientos de enzimas de restricción y cerca de un ciento de diversas secuencias de reconocimiento diferentes.
Un segundo aspecto importante de las enzimas de restricción es que no todas hacen cortes rectos en ambas cadenas de la molécula del DNA. Algunas, incluyendo la ecoRI, cortan las cadenas con algunos nucleótidos de diferencia,dejando extremos pegajosos. Esos extremos pegajosos pueden volver a aparerse entre sí cuando se forman espontáneamente puentes de hidrogeno entre bases complementarias. La enzima DNA ligasa, entonces, forja un nuevo enlace azucar-fosfato entre los extremos de cada cadena. Lo mas importante de estos hallazgos es que, estos extremos pegajosos pueden unirse tambien con cualquier otro fragmento del...