Drosophila
Páginas: 12 (2788 palabras)
Publicado: 10 de enero de 2014
DROSOPHILA GENES Y DESARROLLO EN ANIMALES
Los estudios que, desde que apareció la genética como disciplina, se han hecho en Drosophila melanogaster, han permitido a los investigadores conocer principios básicos de la biología como el concepto de que los genes residen en cromosomas y la idea del mapa genético. La capacidad que tienen las mutaciones deproducir un efecto en un proceso biológico ha hecho de Drosophila un organismo muy útil para la investigación en los mecanismos de desarrollo.
Un gran misterio en biología es el proceso que permite que a partir de una simple célula se origine un organismo completo, para ello es necesario que el número de células aumente y que se diferencien para dar lugar a los tejidos que se organizarán constituyendoel plan corporal. Para conocer como se regula esto es necesario identificar los genes que median este control, aislarlos y ver como se expresan durante el desarrollo.
La identificación y aislamiento de estos genes se ha hecho en Drosophila ya que presenta un tipo especial de cromosomas que facilita la investigación, son los cromosomas politénicos. Sorprendentemente estos mismos genes se hanconservado a lo largo de la evolución y aparecen en otros muchos organismos incluyendo al hombre.
GENES DEL CONTROL DEL DESARROLLO
Drosophila presenta durante su desarrollo un estadío larvario cuyo plan corporal se construye durante la embriogénesis, en este proceso las células imaginales que formarán el adulto durante la fase pupa están también determinadas y se encuentranpróximas.
Las mutaciones producidas en genes importantes en el control del desarrollo causan graves alteraciones algunas de las cuales pueden ser letales para el embrión; este embrión secreta antes de morir una cutícula en la que se refleja la organización corporal por lo que los investigadores pueden realizar estudios sobre las mutaciones aun cuando el organismo muera a consecuencia de ellas.Los estudios sobre embriones mutantes nos dicen que existen al menos 100 genes responsables de estabilizar el plan corporal en Drosophila. Las mutaciones que causan estos genes se pueden agrupar en:
- Genes homeóticos, afectan a la identidad de los genes. Estos genes codifican factores de transcripción que controlan la expresión de otros genes que establecen el plan corporal por activación orepresión de los genes que construyen las partes del cuerpo. Las proteínas que codifican estos genes tienen una secuencia común de 60 aas, es la región homeobox.
- Genes que afectan al número de segmentos. Pueden dividirse en tres clases:
- Causan la pérdida de segmentos adyacentes.
- Causan la pérdida de todos los segmentos.
- Causan la pérdida de parte del segmento.
Esto sugiere laexistencia de un desarrollo progresivo en el que inicialmente aparecen grupos de muchos segmentos que posteriormente se asocian de dos en dos para finalmente separarse en unidades de medio segmento cada una; cada uno de estos segmentos tiene una identidad establecida y existe una jerarquía comprobada experimentalmente.
Las mutaciones que se producen en los genes homeóticos hacen que los segmentosasuman el papel de otros segmentos dando lugar por ejemplo a estructuras duplicadas.
Los primeros estudios en genes homeóticos los realizó Ed Lewis sobre un complejo de genes que controlaba los segmentos desde el tórax a la parte posterior del abdomen, se denomina complejo bithorax y en él los genes se organizan del mismo modo que las partes del cuerpo que regulan.
Otro complejo de genesdescubierto en Drosophila (Tom Kaufman y Walter Gehring) es el complejo Antennapedia que controla los segmentos de la cabeza al tórax y que también siguen el mismo patrón de organización que los genes del otro complejo.
CLONACIÓN POSICIONAL
Es la estrategia más común para clonar genes en organismos complejos; la idea es localizar un gen en una región genómica, clonar la región e...
Los estudios que, desde que apareció la genética como disciplina, se han hecho en Drosophila melanogaster, han permitido a los investigadores conocer principios básicos de la biología como el concepto de que los genes residen en cromosomas y la idea del mapa genético. La capacidad que tienen las mutaciones deproducir un efecto en un proceso biológico ha hecho de Drosophila un organismo muy útil para la investigación en los mecanismos de desarrollo.
Un gran misterio en biología es el proceso que permite que a partir de una simple célula se origine un organismo completo, para ello es necesario que el número de células aumente y que se diferencien para dar lugar a los tejidos que se organizarán constituyendoel plan corporal. Para conocer como se regula esto es necesario identificar los genes que median este control, aislarlos y ver como se expresan durante el desarrollo.
La identificación y aislamiento de estos genes se ha hecho en Drosophila ya que presenta un tipo especial de cromosomas que facilita la investigación, son los cromosomas politénicos. Sorprendentemente estos mismos genes se hanconservado a lo largo de la evolución y aparecen en otros muchos organismos incluyendo al hombre.
GENES DEL CONTROL DEL DESARROLLO
Drosophila presenta durante su desarrollo un estadío larvario cuyo plan corporal se construye durante la embriogénesis, en este proceso las células imaginales que formarán el adulto durante la fase pupa están también determinadas y se encuentranpróximas.
Las mutaciones producidas en genes importantes en el control del desarrollo causan graves alteraciones algunas de las cuales pueden ser letales para el embrión; este embrión secreta antes de morir una cutícula en la que se refleja la organización corporal por lo que los investigadores pueden realizar estudios sobre las mutaciones aun cuando el organismo muera a consecuencia de ellas.Los estudios sobre embriones mutantes nos dicen que existen al menos 100 genes responsables de estabilizar el plan corporal en Drosophila. Las mutaciones que causan estos genes se pueden agrupar en:
- Genes homeóticos, afectan a la identidad de los genes. Estos genes codifican factores de transcripción que controlan la expresión de otros genes que establecen el plan corporal por activación orepresión de los genes que construyen las partes del cuerpo. Las proteínas que codifican estos genes tienen una secuencia común de 60 aas, es la región homeobox.
- Genes que afectan al número de segmentos. Pueden dividirse en tres clases:
- Causan la pérdida de segmentos adyacentes.
- Causan la pérdida de todos los segmentos.
- Causan la pérdida de parte del segmento.
Esto sugiere laexistencia de un desarrollo progresivo en el que inicialmente aparecen grupos de muchos segmentos que posteriormente se asocian de dos en dos para finalmente separarse en unidades de medio segmento cada una; cada uno de estos segmentos tiene una identidad establecida y existe una jerarquía comprobada experimentalmente.
Las mutaciones que se producen en los genes homeóticos hacen que los segmentosasuman el papel de otros segmentos dando lugar por ejemplo a estructuras duplicadas.
Los primeros estudios en genes homeóticos los realizó Ed Lewis sobre un complejo de genes que controlaba los segmentos desde el tórax a la parte posterior del abdomen, se denomina complejo bithorax y en él los genes se organizan del mismo modo que las partes del cuerpo que regulan.
Otro complejo de genesdescubierto en Drosophila (Tom Kaufman y Walter Gehring) es el complejo Antennapedia que controla los segmentos de la cabeza al tórax y que también siguen el mismo patrón de organización que los genes del otro complejo.
CLONACIÓN POSICIONAL
Es la estrategia más común para clonar genes en organismos complejos; la idea es localizar un gen en una región genómica, clonar la región e...
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