VIRUS X174

VIRUS X174
El bacteriófago Phi X174 es un genoma de 5386 bases, conformado por 10 genes y 11 proteínas. Es un virus, del tipo conocido como bacteriófago debido a que los virus de esta clase infectan bacterias, pertenece a una categoría de virus caracterizada por no contener en su estructura vírica una sección con una forma clara de cola, usada para transferir su ADN a la célula atacada. Es unaforma más simple de ADN que contiene actividad genética y cuyo núcleo de ADN es un lazo de cadena sencilla.
Esta exposición se basará en el trabajo de Robert Kornberg.
Datos históricos, Científicos:
1962 – Walter Fiers, Robert Sinsheimer:
Walter Fiers: Nace en 1931 en Ypres, West Flanders, es un biólogo molecular Belga. Demostró la circularidad física, covalente del ADN de Phi X 174.
RobertSinsheimer: Nace en el año de 1920 en Washington, D.C. Es un biólogo molecular y biofísico estadounidense.
Trabajo en el Instituto de Tecnología de California y publico un experimento en donde purificó el ADN bacteriófago X174 y descubrió que si se añade ADN purificador del fago al protoplasto de E. coli, se obtiene bacteriófagos X174 completos. Cuando el ADN de phi x174 invade al E. Coli el primerestadio de la infección implica la “subversión” de una de las enzimas del huésped para convertir el lazo de cadena sencilla en otro de doble cadena helicoidal. Sinsheimer llamó a este primer producto una “forma replicativa”.
Este había demostrado con el ADN del Phi X174 que bastaba un cambio de uno solo de sus 5500 nucleótidos para que el virus dejara de ser infectivo y que el ADN de este debíaconstituir un lazo completamente cerrado para ser infeccioso.
Esto confirmó que el ADN contiene toda la información necesaria para producir virus maduros.
Arthur Kornberg
Biografía: Nace en Brooklyn, Nueva York, 3 de marzo de 1918 y muere el 26 de octubre de 2007. Fue un bioquímico estadounidense. Estudió Medicina en la Universidad de Rochester, donde se doctoró en 1941. Junto con Severo Ochoa, fuegalardonado con el Premio Nobel de Fisiología o Medicina de 1959.
Motivación del científico para el problema:
En 1964 Kornberg comienza a pensar que el problema de la síntesis de ADN biológicamente activo podría resolverse utilizando una forma más simple de ADN que tuviera también actividad genética, tal como el del virus Phi X174, que como se mencionó anteriormente, su núcleo de ADN es un lazo decadena sencilla, este no era solo más simple en estructura sino además tan pequeño que era bastante fácil extraerlo sin romperlo.
A partir de los trabajos de Sinsheimer, Kornberg se plantea las siguientes preguntas:
¿Podría la enzima del huésped que copia el ADN viral ser la misma ADN polimerasa que se había aislado de Escherichia Coli?
¿Sería posible que la ADN polimerasa se orientase a si misma einiciara la replicación sobre un molde de ADN que no tenía extremos?
¿Es el ADN del Phi X174 realmente un simple lazo?
Kornberg junto a sus colaboradores plantearon la “Hipótesis del Broche” la cual plantea que el ADN del Phi X174 es parecido a un collar provisto de un broche, en cuya composición intervenían sustancias no relacionadas con los nucleótidos que ellos suministraban. El componente delbroche en su experimento era una enzima unidora de poli nucleótidos y estos querían demostrar si esta enzima podía funcionar en colaboración con la ADN polimerasa en la síntesis de un ADN viral completamente circular y biológicamente activo (ADN DE PHI X174)
Experimento
Instrumentos utilizados:
Tubo de ensayo, Centrífuga, Titrio (Isotopo radioactivo del hidrogeno), ADN polimerasa, Enzima unidorapurificada, Cofactor (Difosfopiridin Nucleótido), Fosforo radioactivo (Marcaje del material sintético), Adenina, Timina, Guanina, Citosina, Bromouracilo (Análogo sintético), Nucleasa, Células de Escherichia Coli.
Experimento: La síntesis del ADN del Phi X174 se consiguió a través de los siguientes pasos.
1. Se utilizó como molde el ADN circular de cadena sencilla, marcado con titrio del Phi...