Genomica
Páginas: 5 (1021 palabras)
Publicado: 15 de abril de 2012
LAS CIENCIAS “OMICAS”
Desde el desarrollo del PGH, han surgido diferentes líneas de investigación a diferentes niveles del material genético. Los diferentes niveles que van conformando los sistemas biológicos subcelulares han generado una perspectiva de estudio global, en las cuales se han planteado las ciencias “omicas” con respecto los diferentes niveles que se organizan por medio de unabordaje top – down (1) para mejorar su estudio como sistema biológico. Con esto pasamos de pensar de que el GH es éstatico es un sistema biológico dinámico que a manera de circuitos que van del gen a las proteínas inscritas en el metabolismo celular. Así, seremos capaces de generar un catálogo de todos los genes y de su función, para comprender el comportamiento de los sistemas biológicos y de losalgoritmos genéticos que permiten el funcionamiento celular y el desarrollo de los organismos.
Los niveles a manera de un entendimiento básico (1 – 5) se organizan de la siguiente manera:
Genoma: la información genética común a todas las células del organismo.
Transcriptoma: la parte del genoma que se expresa (ARN mensajero y otros transcritos) en una célula en una etapa específicade su desarrollo.
Epigenoma: los mecanismos bioquímicos (epigenéticos) que ocurren en la cadena de ADN y que activan o desactivan a los genes.
Proteoma: los conjuntos de proteínas o sistemas proteicos que interactúan para dar a la célula su carácter individual para funciones especificas.
Metaboloma: el conjunto de moléculas que constituyen los intermediarios metabólicos, metabolitos,hormonas y otras moléculas señal, y los metabolitos secundarios, que se pueden encontrar en un sistema biológico.
Los abordajes de estudio globales han generado otras areas especializadas de estudio de la biología humana.
TRANSCRIPTÓMICA
La transcriptómica estudia y compara transcriptomas(2 – 4), es decir, los conjuntos de ARN mensajeros o transcriptos presentes en una célula, tejido uorganismo. Como los proteomas, los transcriptomas son muy variables, ya que muestran qué genes se están expresando en un momento dado. Son particularmente interesantes para los científicos los transcriptomas de las células cancerosas y de las células madre, ya que pueden ayudar a entender los complicados procesos de carcinogénesis y de desarrollo y diferenciación celular.
Como la genómica, latranscriptómica se vale de la bioinformática y los microarreglos. La idea básica de los microarreglos (1) es construir, sobre una membrana o lámina de vidrio, arreglos de muestras que contienen fragmentos de ADN. Por otro lado se marca el ARN o el ADN copia (cDNA) de una población celular con fluorescencia o radioactividad, y se usa esta preparación para hibridar con el ADN del microarreglo.Generalmente se hibrida simultáneamente el mismo microarreglo con una muestra de ARN o ADN copia de referencia, para facilitar la comparación (hibridación fluorescente in situ).
EPIGENÓMICA
La epigenómica (2,4) se aplica al estudio de las complejas modificaciones que experimenta la cromatina tanto en su modificación química como en los cambios topológicos condicionados por efectos internos yambientales. Así pues, el epigenoma incluye las marcas de metilación en el ADN (metilación de citosinas), además de la modificación de ciertos residuos de aminoácidos de las histonas como la acetilación, la metilación, la fosforilación entre otras, que están involucradas en el control celular específico de la expresión de genes.
Actualmente el concepto de epigenoma incluye todos aquellos procesos quealteran la expresión de genes sin cambiar la secuencia del ADN, dichos cambio se transmiten a las células hijas. Puesto que los cambios epigenéticos son dependientes de factores internos y externos, no existe un único epigenoma (5,6) , lo que pone de manifiesto la compleja red de interacciones que generan la gran plasticidad del genoma para ejecutar el programa genético dependiendo de las...
Desde el desarrollo del PGH, han surgido diferentes líneas de investigación a diferentes niveles del material genético. Los diferentes niveles que van conformando los sistemas biológicos subcelulares han generado una perspectiva de estudio global, en las cuales se han planteado las ciencias “omicas” con respecto los diferentes niveles que se organizan por medio de unabordaje top – down (1) para mejorar su estudio como sistema biológico. Con esto pasamos de pensar de que el GH es éstatico es un sistema biológico dinámico que a manera de circuitos que van del gen a las proteínas inscritas en el metabolismo celular. Así, seremos capaces de generar un catálogo de todos los genes y de su función, para comprender el comportamiento de los sistemas biológicos y de losalgoritmos genéticos que permiten el funcionamiento celular y el desarrollo de los organismos.
Los niveles a manera de un entendimiento básico (1 – 5) se organizan de la siguiente manera:
Genoma: la información genética común a todas las células del organismo.
Transcriptoma: la parte del genoma que se expresa (ARN mensajero y otros transcritos) en una célula en una etapa específicade su desarrollo.
Epigenoma: los mecanismos bioquímicos (epigenéticos) que ocurren en la cadena de ADN y que activan o desactivan a los genes.
Proteoma: los conjuntos de proteínas o sistemas proteicos que interactúan para dar a la célula su carácter individual para funciones especificas.
Metaboloma: el conjunto de moléculas que constituyen los intermediarios metabólicos, metabolitos,hormonas y otras moléculas señal, y los metabolitos secundarios, que se pueden encontrar en un sistema biológico.
Los abordajes de estudio globales han generado otras areas especializadas de estudio de la biología humana.
TRANSCRIPTÓMICA
La transcriptómica estudia y compara transcriptomas(2 – 4), es decir, los conjuntos de ARN mensajeros o transcriptos presentes en una célula, tejido uorganismo. Como los proteomas, los transcriptomas son muy variables, ya que muestran qué genes se están expresando en un momento dado. Son particularmente interesantes para los científicos los transcriptomas de las células cancerosas y de las células madre, ya que pueden ayudar a entender los complicados procesos de carcinogénesis y de desarrollo y diferenciación celular.
Como la genómica, latranscriptómica se vale de la bioinformática y los microarreglos. La idea básica de los microarreglos (1) es construir, sobre una membrana o lámina de vidrio, arreglos de muestras que contienen fragmentos de ADN. Por otro lado se marca el ARN o el ADN copia (cDNA) de una población celular con fluorescencia o radioactividad, y se usa esta preparación para hibridar con el ADN del microarreglo.Generalmente se hibrida simultáneamente el mismo microarreglo con una muestra de ARN o ADN copia de referencia, para facilitar la comparación (hibridación fluorescente in situ).
EPIGENÓMICA
La epigenómica (2,4) se aplica al estudio de las complejas modificaciones que experimenta la cromatina tanto en su modificación química como en los cambios topológicos condicionados por efectos internos yambientales. Así pues, el epigenoma incluye las marcas de metilación en el ADN (metilación de citosinas), además de la modificación de ciertos residuos de aminoácidos de las histonas como la acetilación, la metilación, la fosforilación entre otras, que están involucradas en el control celular específico de la expresión de genes.
Actualmente el concepto de epigenoma incluye todos aquellos procesos quealteran la expresión de genes sin cambiar la secuencia del ADN, dichos cambio se transmiten a las células hijas. Puesto que los cambios epigenéticos son dependientes de factores internos y externos, no existe un único epigenoma (5,6) , lo que pone de manifiesto la compleja red de interacciones que generan la gran plasticidad del genoma para ejecutar el programa genético dependiendo de las...
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