De Los Atomos A Los Rasgos
Páginas: 13 (3221 palabras)
Publicado: 17 de febrero de 2013
TRES DÉCADAS DE TRANSGÉNICOS
Director: Francisco García Olmedo
EL GENOMA VEGETAL Y SU EXPRESIÓN (Conferencia II)
Francisco García Olmedo Real Academia de Ingeniería
Introducción Hasta principios de este siglo, la biología molecular de las plantas se había centrado en el estudio de genes individuales que codifican proteínas más o menos relevantes o que determinaban característicasbiológicas de interés. Con la publicación en diciembre del año 2000 de la secuencia completa del genoma de la crucífera modelo Arabidopsis thaliana, la escala de observación pasó bruscamente del gen aislado al genoma completo. Los avances recientes en la investigación del genoma vegetal, de la secuencia del ADN que lo compone, de su estructura y de sus funciones han revolucionado el conocimientobotánico y el progreso tecnológico: elucidación de relaciones evolutivas y filogenéticas, descubrimiento de nuevos genes y alelos génicos, genotipados mediante SNP (Single Nucleotide Polymorphism;
polimorfismos de nucleótido único) y, en el aspecto práctico, la mejora vegetal molecular.
A la secuencia del genoma de la mencionada crucífera pronto siguieron las de otras especies: el arroz en 2005, elchopo en 2006, la vid en 2007, o la papaya en 2008. En el mismo 2008, un número monográfico de la revista International Journal of Plant Genomics daba noticias de más de una docena de genomas correspondientes a especies vegetales de todo tipo y en la actualidad el ritmo de aparición de información genómica es vertiginoso, gracias sobre todo al extraordinario abaratamiento y a la extremasimplificación de las técnicas de secuenciación del ADN.
En esta lección nos proponemos describir de un modo simplificado en qué han consistido estos avances básicos. En concreto, nos referiremos brevemente al gen
como unidad funcional fundamental, luego describiremos la estructura del genoma vegetal y finalmente explicaremos cómo extraer significado biológico y aplicaciones prácticas a partir de lainformación genómica.
Genes Como se ha repetido, la información genética está cifrada en la sucesión con de los cuatro distintos eslabones eslabones (las bases A,T,G,C) que componen una cadena de ADN. Hace ya casi medio siglo que se descifró la clave genética que rige el flujo de información del ADN, compuesto de bases, a la proteína, compuesta de aminoácidos, mediado por la transcripción aARN, cuyo lenguaje es una mero dialecto de aquel del ADN. Un gen es, por tanto, un tramo de ADN que en general determina una proteína con una secuencia de aminoácidos determinada, de acuerdo con las correspondencias plasmadas en la clave genética. No todo el tramo de ADN al que llamamos gen en términos moleculares se transcribe y se traduce; sólo lo hace una región que denominamos ‘codificante’.Esta región está precedida por otra que se designa ‘promotor’, y seguida por un tramo donde residen las señales de terminación del mensaje. En la región codificante, que en organismos superiores puede ser discontinua, reside la información que determina la estructura del producto génico (proteína), mientras que en el promotor se agrupa la mayor parte de los elementos ‘informáticos’ del gen, loscuales determinan en qué momento del desarrollo del organismo, o en respuesta a qué estímulo externo, en qué cantidad y en qué células se ha de fabricar la correspondiente proteína codificada por él. Los agentes que reconocen estas instrucciones son a su vez unas proteínas codificadas por otros genes que se llaman factores de transcripción y que regulan la actividad de la maquinaria de trascripción.Los factores de transcripción reconocen secuencias de
bases concretas dentro de los promotores correspondientes y realizan su función uniéndose a ellas.
De lo dicho en el párrafo anterior se deduce que hay genes, a los que llamaremos reguladores, que determinan la activación o la inhibición de otros genes. De hecho, existen redes jerárquicas de poderes y contrapoderes, redes informáticas...
Director: Francisco García Olmedo
EL GENOMA VEGETAL Y SU EXPRESIÓN (Conferencia II)
Francisco García Olmedo Real Academia de Ingeniería
Introducción Hasta principios de este siglo, la biología molecular de las plantas se había centrado en el estudio de genes individuales que codifican proteínas más o menos relevantes o que determinaban característicasbiológicas de interés. Con la publicación en diciembre del año 2000 de la secuencia completa del genoma de la crucífera modelo Arabidopsis thaliana, la escala de observación pasó bruscamente del gen aislado al genoma completo. Los avances recientes en la investigación del genoma vegetal, de la secuencia del ADN que lo compone, de su estructura y de sus funciones han revolucionado el conocimientobotánico y el progreso tecnológico: elucidación de relaciones evolutivas y filogenéticas, descubrimiento de nuevos genes y alelos génicos, genotipados mediante SNP (Single Nucleotide Polymorphism;
polimorfismos de nucleótido único) y, en el aspecto práctico, la mejora vegetal molecular.
A la secuencia del genoma de la mencionada crucífera pronto siguieron las de otras especies: el arroz en 2005, elchopo en 2006, la vid en 2007, o la papaya en 2008. En el mismo 2008, un número monográfico de la revista International Journal of Plant Genomics daba noticias de más de una docena de genomas correspondientes a especies vegetales de todo tipo y en la actualidad el ritmo de aparición de información genómica es vertiginoso, gracias sobre todo al extraordinario abaratamiento y a la extremasimplificación de las técnicas de secuenciación del ADN.
En esta lección nos proponemos describir de un modo simplificado en qué han consistido estos avances básicos. En concreto, nos referiremos brevemente al gen
como unidad funcional fundamental, luego describiremos la estructura del genoma vegetal y finalmente explicaremos cómo extraer significado biológico y aplicaciones prácticas a partir de lainformación genómica.
Genes Como se ha repetido, la información genética está cifrada en la sucesión con de los cuatro distintos eslabones eslabones (las bases A,T,G,C) que componen una cadena de ADN. Hace ya casi medio siglo que se descifró la clave genética que rige el flujo de información del ADN, compuesto de bases, a la proteína, compuesta de aminoácidos, mediado por la transcripción aARN, cuyo lenguaje es una mero dialecto de aquel del ADN. Un gen es, por tanto, un tramo de ADN que en general determina una proteína con una secuencia de aminoácidos determinada, de acuerdo con las correspondencias plasmadas en la clave genética. No todo el tramo de ADN al que llamamos gen en términos moleculares se transcribe y se traduce; sólo lo hace una región que denominamos ‘codificante’.Esta región está precedida por otra que se designa ‘promotor’, y seguida por un tramo donde residen las señales de terminación del mensaje. En la región codificante, que en organismos superiores puede ser discontinua, reside la información que determina la estructura del producto génico (proteína), mientras que en el promotor se agrupa la mayor parte de los elementos ‘informáticos’ del gen, loscuales determinan en qué momento del desarrollo del organismo, o en respuesta a qué estímulo externo, en qué cantidad y en qué células se ha de fabricar la correspondiente proteína codificada por él. Los agentes que reconocen estas instrucciones son a su vez unas proteínas codificadas por otros genes que se llaman factores de transcripción y que regulan la actividad de la maquinaria de trascripción.Los factores de transcripción reconocen secuencias de
bases concretas dentro de los promotores correspondientes y realizan su función uniéndose a ellas.
De lo dicho en el párrafo anterior se deduce que hay genes, a los que llamaremos reguladores, que determinan la activación o la inhibición de otros genes. De hecho, existen redes jerárquicas de poderes y contrapoderes, redes informáticas...
Leer documento completo
Regístrate para leer el documento completo.