Biotecnologia

INSTITUTO DE BIOTECNOLOGÍA-UNAM

MÉTODOS FISICOQUÍMICOS EN BIOTECNOLOGÍA:

SECUENCIACIÓN
DE ÁCIDOS NUCLEICOS

PROYECTO DE INVESTIGACIÓN:
ROSALIA DE NECOCHEA CAMPION
JUAN CARLOS CANUL TEC
CUERNAVACA,MOR

JUNIO 2004

INDICE

Algunos acontecimientos relevantes al desarrollo de los
métodos de secuenciación de los ácidos nucleicos

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1.0 INTRODUCCIÓN
1.1 Los orígenes de lainvestigación de los ácidos nucleícos
1.2 La identificación de los componentes
1.3 El descubrimiento de la estructura del ADN

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2.0 FUNDAMENTOS TEÓRICOS
2.1 Estructura de los ácidos nucleicos
2.2 Función biológica de los ácidos nucleicos

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3.0 DESARROLLO HISTÓRICO
3.1 Secuenciación de ácidos nucleicos
3.2 El método de degradación química
3.2.1 Ventajas ydesventajas
3.3 El método enzimático
3.3.1 Limitaciones del método enzimático

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4.0 MÉTODOS CONTEMPORÁNEOS EN LA SECUENCIACIÓN
4.1 Automatización del método de Sanger
4.1.1 La técnica de PCR y su relevancia a la secuenciación
4.1.2 Polimerasa Taq
4.1.3 Marcado de la cadena de ADN
4.1.4 Incorporación del marcaje a la cadena de ADN
4.1.5 Secuenciación automatizada
4.1.6 Eldesarrollo de maquinas de secuenciación
4.2 Secuenciación de ARN
4.2.1 Métodos indirectos
4.2.2 Métodos directos
4.3 Resumen de enzimas utilizadas en la secuenciación

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5.0 ESTRATEGIAS Y APLICACIONES DE LA SECUENCIACIÓN DE
ÁCIDOS NUCLEICOS
5.1 Proyecto de secuenciación del genoma humano
5.2 Estrategias para la secuenciación de fragmentosgrandes
5.2.1 “Chromosome Walking”
5.2.2 “Shotgun Sequencing”
5.3 Otras aplicaciones

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6.0 El FUTURO DE LA SECUENCIACION
6.1 Secuenciación por hibridización
6.2 Secuenciación a futuro sin fragmentación de ADN

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7.0 REFERENCIAS

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INDICE DE TABLAS Y FIGURAS
Figuras
Figura 1.

Las bases presentes en los ácidos nucleicos

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Figura 2.Estructura química de los nucleótidos

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Figura 3.

Estructura de la doble hélice del ADN

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Figura 4.

El método de secuenciación de Maxam y Gilbert

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Figura 5.

Enzimas de restricción

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Figura 6.

El método de secuenciación de Sanger

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Figura 7.

La reacción de PCR

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Figura 8.

Secuenciadora con detección paralela para 96 caplilares

31Figura 9.

La secuenciadora ABI PRISM 3700

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Figura 10.

La estrategia de “chromosome walking”

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Figura 11.

La estrategia de secuenciación “shotgun”

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Figura 12.

Secuenciación por hibridización

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Tablas
Tabla 1.
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Descubrimientos significativos que permitieron el desarrollo de métodos
automatizados de secuenciación de ácidos nucleicos
Tabla 2.
Algunas delas enzimas que han tenido un papel importante
en el desarrollo de los métodos de secuenciación

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Algunos acontecimientos relevantes al desarrollo de los métodos de
secuenciación de los ácidos nucleícos
1871. Johann Meisher describe el ácido desoxirribonucleico (ADN) en el
esperma de la trucha.
1944. Oswald Avery, Colin McLeod y Macyln McCarthy demuestran que el ADN
es lasubstancia en donde reside la información genética.
1950. Erwin Chargaff determina que las cantidades de adenina y timina, y de
citosina y guanina, son las mismas en el ADN: “reglas de Chargaff”.
1952. Rosalind Franklin y Maurice Wilkins llevan a cabo estudios de
cristalografía de rayos X del ADN.
1953. James Watson y Francis Crick proponen el modelo de la doble hélice del
ADN.
1958. MatthewMeselson y Frank Stahl demuestran que la replicación del ADN
es semiconservativa.
1960. Arthur Kornberg descubre y aísla la enzima ADN polimerasa.
1961. Marshall Niremberger y Severo Ochoa establecen el código genético
universal.
1968. Matthew Meselson y Robert Yuan aíslan la primera endonucleasa de
restricción.
1977. Allan Maxam y Walter Gilbert, y Frederick Sanger et al., desarrollan...