Ingenieria Genetica Relacion Con Biotecnologái

TEMA 23: Ingeniería genética

TÉCNICAS DE MANIPULACIÓN DEL ADN

Hoy en día sin embargo existe el conocimiento biológico y la tecnología suficiente que nos permiten manipular directamente el ADN y provocar cambios drásticos en los individuos portadores, en plazos de tiempo muy breves. Nos referimos a la denominada ingeniería genética, por la cual podemos hoy manipular físicamente el materialgenético de un individuo y modificarlo.

Todos los métodos que utiliza se engloban en el término “tecnología del ADN recombinante”, de los que incluimos los siguientes:

Secuenciación del ADN: consiste en técnicas para secuenciar fragmentos o incluso el total del ADN, es decir para obtener su secuencia de bases nitrogenadas. Esto permite llegar a la secuencia de aminoácidos que conforman las proteínasy establecer una relación entre ambas. Se conoce actualmente la secuencia completa de algunos organismos procariontes (como la bacteria Escherichia coli), eucariontes unicelulares (como la levadura Saccharomyces cerevisae), insectos (como la mosca del vinagre Drosophila melanogaster), o del ser humano.

ADN recombinante: es la construcción de moléculas de ADN a partir de fragmentos que no seencuentran juntos de forma natural, generalmente por la introducción del fragmento de un gen concreto de un individuo en el conjunto del genoma de otro individuo de diferente especie.

El proceso consta de varias etapas:
Obtención del ADN a recombinar por fragmentación mediante enzimas endonucleasas de restricción, muy precisas ya que cortan los fragmentos de ADN sólo por lugares adecuados.
Separaciónde los fragmentos adecuados que se han formado, mediante técnicas de electrofóresis (por la aplicación de campos eléctricos a la muestra).
Unión de los fragmentos seleccionado a un vector, es decir en una molécula que los transporte, mediante enzimas ligasas. Los vectores más comunes son plásmidos bacterianos, ADN vírico o incluso fragmentos de ADN creados artificialmente, como los cromosomasartificiales de levadura. Esos vectores serán los encargados de hacer llegar a los fragmentos seleccionados al huésped que corresponda.

ADN complementario (ADNc): secuencias de ADN obtenido artificialmente a partir de una molécula de ARNm utilizando el proceso de transcripción inversa mediante el uso de retrotranscriptasas/transcriptasa inversa. Ya que el ARNm eucariota formado una vez maduradocodifica directamente para la proteína funcional, es esta una técnica que permite obtener a partir de él mediante síntesis artificial, un ADN sólo formado por exones, sin la “chatarra génica” de los intrones y por lo tanto listo para ser insertado en el vector correspondiente, lo que facilita enormemente el proceso.

ADN sintético/de novo: normalmente de poca longitud, que se obtiene artificialmenteañadiendo los nucleótidos a la cadena en formación según una secuencia ya conocida. En otros casos, su obtención se produce a partir de la secuencia de aminoácidos conocida de una proteína, de la cuál se obtiene su ARNm de forma artificial y a partir de este la secuencia de ADN, ya sin intrones. La consecuencia es el conocimiento de la secuencia de un gen simplemente a partir del conocimiento de lasecuencia de la proteína a la que da lugar mediante algo parecido a lo que podríamos llamar transcripción y traducción inversas.

Hibridación: se utiliza para localizar sobre un cromosoma el lugar dónde se encuentra un determinado gen. Cuando sabemos que un determinado ARNm contiene la info para una det proteína, esa molécula o la del ADN complementario al que da lugar, podemos utilizarlas paralocalizar sobre el material genético celular el lugar dónde se encuentra ese gen, simplemente hibridándolo con el ADN de esa célula. El fragmento de la sonda formará una doble hélice en aquella región del cromosoma de la que sea complementaria, por lo que nos indicará dónde se sitúa en el conjunto del genoma.

Genotecas de ADN: podríamos definirlo como una “biblioteca” de genes, obtenidos de la...