Biochip

ESDELIBRO 2010

LLEGA EL BIOCHIP
Mas vale prevenir…

LLEGA EL BIOCHIP
Paula Miramón Aurea Mora Leticia Pérez

2010
Leticia Pérez Áurea Mora Paula Miramón 1º Bach. D

IES SIERRA DE SAN QUÍLEZ (BINÉFAR-HUESCA)

ÍNDICE 1- Introducción 2- Aplicaciones presentes y futuras de los biochips 3- Aplicaciones clínicas: el diagnóstico precoz 4- El uso de biochips en España 5- Conclusiones 6- Bibliografía 7-Anexos -Encuesta -Aspectos bioéticos y opiniones personales -Antecedentes históricos

1

1-INTRODUCCIÓN. Los biochips son dispositivos de pequeño tamaño cuyo funcionamiento se fundamenta en la inmovilización de material biológico, de ahí la raíz “bio”, de forma ordenada sobre un soporte sólido de vidrio, plástico o silicio. El objetivo es obtener información acerca del material genético; paraello se realiza una prueba de afinidad entre el material de muestra, llamado blanco o diana, y el material inmovilizado, denominado sonda, que puede estar formado de ADN, ARN o proteínas. Los biochips tienen una elevada densidad de integración ya que están divididos en un gran número de pequeñas casillas, llegan incluso a los cientos de miles, que se utilizan como tubos de ensayo en los que seproduce una reacción. En cada casilla del biochip se encuentra una cadena de una secuencia conocida corta de ADN o ARN, denominada oligonucleótido. El oligonucleótido puede corresponderse a una sección del gen que se va a estudiar o a mutaciones de este. Antes de poner en contacto la muestra de ADN, ARN o proteínas con la sonda se realiza el marcaje de la muestra, que permite la posterior detección enel proceso de revelado de los puntos donde se ha producido la hibridación. Hay varios tipos de marcadores que se utilizan comúnmente, tales como marcaje radioactivo, quimioluminiscencia o los más comunes, los marcadores fluorescentes. Cuando se pone en contacto la sonda con la muestra de un paciente o de un experimento, previamente purificada para evitar falsos resultados, tan solo las cadenascomplementarias a las de la sonda se hibridan, es decir, se complementan. Tras la hibridación, se realiza el lavado del biochip para eliminar las interacciones inestables entre la muestra y la sonda o la superficie sólida del biochip. El siguiente paso consiste en el revelado, para detectar dónde se ha producido hibridación. Hay varias técnicas, dependiendo del tipo de marcador de la muestra: lautilización de isótopos radioactivos o, en el caso de los marcadores fluorescentes, se utilizan escáneres láser que leen el patrón de luz y es interpretado con un ordenador. Gracias a esta técnica se ha conseguido analizar en un único chip todas las posibilidades de mutación de un gen debido a la gran miniaturización de este sistema. También se ha logrado obtener información de muchos genes en unúnico experimento, de modo que

2

se puede conocer cuáles son aquellos implicados en el desarrollo de determinadas enfermedades al comparar la expresión de genes entre personas sanas y enfermos, posibilitando su visión en conjunto, y de este modo se consigue crear patrones globales de expresión génica a un determinado pronóstico respecto a la enfermedad. De forma individual, se puede obtenerinformación acerca de cuáles son las mutaciones que un paciente tiene en sus genes, o aquellos genes que se están expresando en una situación determinada, para conocer la predisposición de esa persona a padecer una enfermedad o incluso comprobar cuál es el medicamento más adecuado para esa persona y calcular su dosis. La nomenclatura utilizada para referirse a los biochips es variada; hay términos másespecíficos como: “Microarrays de ADN”, “ARN chip”, “chips de oligonucleótidos”, “micromatrices de ADN”…, aunque también se utilizan otros términos comerciales que dependen de las empresas que los suministran: “GeneChip”, “MassArray”, etc. 2- APLICACIONES ACTUALES Y FUTURAS DE LOS BIOCHIPS. En la actualidad el término biochip está tratando de encontrar un significado correcto en el ámbito...