Adn [Reparado]II

8/18/2019 Adn [Reparado]II

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Raúl Villa Arévalo

Claudia Romero Chávez

ADN


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EXPERIMENTOS DE TRANSFORMACIN !ACTERIANA DE"RIFFIT# $%&'()* E+ PRINCIPIO TRANSFORMANTE*

El material empleado por Grifth (médico inglés) ue labacteria Diplococcus pneumoniae o neumococo y losratones. Cuando se inyecta a un ratón con el esputo de unapersona enerma (con neumonía) dicho ratón muere desepticemia a las ! horas. Esta capacidad "irulenta de losneumococos se debe a la presencia de una c#psula de

polisac#ridos (polímeros de glucosa $ #cido glucurónico)%ue en"uel"e a la bacteria y la protege de la agocitosis.

Colonia de tipo & Colonia de tipo '


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ara poder realiar cual%uier estudio genético es necesariala e*istencia de "ariabilidad para el car#cter analiado.Grifth obser"ó la e*istencia de dierentes tipos deneumococos+ neumococos "irulentos de tipo & %ue dan

lugar a colonias con aspecto liso y brillante (producen lac#psula aucarada %ue los protege de la agocitosis delhuésped) y neumococos no "irulentos (a"irulentos) de tipo' %ue dan lugar a colonias de tipo rugoso y mate (carecende la c#psula aucarada protectora).


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E,-erime./o 0o./rol1 Grifth nuca había obser"ado %ue los neumococos ',, (no

"irulentos) mutar#n o cambiar#n a &,,, ("irulentos).


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Co.0lu2io.e2 de "ri3/h1

uesto %ue los neumococos',, (a"irulentos) nunca mutana &,,, ("irulentos)- en el ltimoe*perimento (/igura 0) sedemuestra la e*istencia de

una sustancia presente en lose*tractos de neumococos &,,,muertos por calor %ue escapa de transormar a losneumocos ',, "i"os en &,,,

"i"os- dicha sustancia uedenominada por Grifth elrincipio 1ransormante.


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Estructura de los 2cidos3ucleicos Com-o2i0i4. 5u6mi0a* Cuando se realia la hidrólisis completa de los #cidos nucleicos- se

obtienen tres tipos de componentes principales+

4car- en concreto una pentosa.

5ases nitrogenadas+ pricas y pirimidínicas.

2cido osórico.

El acar- en el caso de los #cidos deso*irribonucleicos (403) esla 2-desoxi-D-ribosa y en el caso de los #cidos ribonucleicos (4'3)es la D-ribosa.


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6as bases pricas deri"adas de la purina (usión de un anillopirimidínico y uno de imidaol) son la Adenina (78aminopurina) yla Guanina (8amino878hidro*ipurina). 6as bases pirimidínicas(deri"adas de la pirimidina) son la Timina (-78dihidro*i898metilpirimidina o también llamada 98metiluracilo)- Citosina (8

hidro*i878aminopirimidina) y Uracilo (-78dihidro*ipirimidina). 6asbases nitrogenadas %ue orman normalmente parte del 403 son+4denina (4)- Guanina (G)- Citosina y 1imina (1). 6as basesnitrogenadas %ue orman parte de el 4'3 son+ 4denina (4)- Guanina(G)- Citosina (C) y :racilo (:).


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6a unión de la base nitrogenada a la pentosa recibe elnombre de nucleósido y se realia a tra"és del carbono ;<de la pentosa y los nitrógenos de las posiciones =(pirimidinas) o > (purinas) de las bases nitrogenadas

mediante un enlace de tipo N-glucosídico. 6a unión delnucleósido con el #cido osórico se realia a tra"és de unenlace de tipo éster entre el grupo ?@ del carbono 9< de lapentosa y el #cido osórico- originando un nucleótido. 6osnucleótidos son las unidades o monómeros utiliados paraconstruir largas cadenas de polinucleótidos.


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6os nucleótidos se unen entre si para ormar largas cadenasde polinuclóetidos- esta unión entre monómeros nucleótidosse realia mediante enlaces osodiéster entre los carbonosde las posiciones =< de un nucleótido con la 9< del siguiente.


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0ierentes estructuras de 034


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ar#metros de la hélice


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58034Condiciones de alta humedad (A>B)-

baa concentración salina y es la basede la estructura de Datson y Cric.

/orma predominante en células0oble hélice de*trógira;F.9 pares de bases por "uelta0i#metro de F &urca mayor ancho y surco menor

angostoC


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403 7A8 6as bases 3itrogenadas orman- al unirse con el ee acar Hosato-

un #ngulo de FI.

or cada "uelta de la hélice- encontraremos ;; pares de bases.

Es menos recuente %ue el 403 5.


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6a orma 4 es una doble hélice- de*trógira como la 5- y hayun giro completo cada - J nm- en cada "uelta podemosencontrar ;; nucleótidos.?bsér"ese también la inclinación de los pares de bases-

mayor %ue en el 58034. &e orma por deshidratación de la estructura tipo 5 y se

cree %ue es la estructura %ue presenta los 4'3 de doblecadena- los híbridos de 403 y 4'3 y las onas con doblehélice de los 4'3t y 4'3r.


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K8034

@élice le"ógira4lterna bases pricas y pirimídicas

en ciertas condiciones- como alta

slainidad- presencia de cationes osuperenrrollamiento.Layor distancia entre las bases

Cadena de acar8osato en igagL#s larga y m#s delgada.; pares de bases por "uelta


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Empa%uetamiento del034:na célula humana contiene 7.! mil

millones de pares de bases di"ididos en!7 cromosomas

metros de 034 Mcómo puedenaustarse a un ncleo de de ;*;F89 m dedi#metro mantenerlo en un estadoaccesible para las enimas y proteínas

reguladorasNMCómo se organia la molécula de 034de cada cromosoma de modo %ue no seenrede con otrasN


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3ucleosomas

034 y proteínas relacionadas cromatina

Empa%uetamiento depende de

histonas (arginina y lisina)artícula nuclear de nucleosoma+

;!7 pb de 034 superenrollado

en"uelto por lo menos "ecesalrededor de un compleo enorma de disco de ocho

moléculas de histona


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Cromosomas

/ilamentos de cromatina (=F nm)se organian en una serie de asasamplias superenrolladas

/orman dominios- Obras m#sgruesas (JF8;FF nm)

Cromosomas mitóticos+ ltima

etapa de empa%uetamiento decromatina (; cromosoma ;mcm8;cm de 034)


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'eplicación de 403


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'eplicación de 403roceso por el cual se hacen copias del 403

de una célulaermite la duplicación de cromosomas antes

de la reproducción celular

0e cada cadena de 403 se hace una copia ypor lo tanto %uedan dos cadenas idénticasde 403

roceso regulado por enimas+◦ @elicasa◦ 034 ligasa

◦ 034 polimerasa


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&e desenrolla la doble hélice original de 034 y%ueda en orma de PescaleraQ

Entre las dos cadenas %ue orman la Pescalera pasauna enima llamada 034 @elicasaQ %ue separaambas cadenas como si uera un ipper de ropa.

El resultado es %ue las dos cadenascomplementarias %uedan separadas y las bases%uedan e*puestas.

E l i t i d l él l i t l ótid P lt


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◦ En el interior de la célula e*isten nucleótidos Psueltos %uese "an pegando a las bases %ue %uedaron e*puestas encada una de las cadenas..

◦ Este proceso se lle"a a cabo ayudado por la 034polimerasa. Esta enima reconoce las bases e*puestas delas cadenas y les pega la base complementaria.

◦ 1ambién une los acares y los osatos de losnucleótidos conorme los "a pegando.

◦ Como resultado %uedaron cadenas- entonces senecesitan enimas 034 polimerasa para hacer el

trabao al mismo tiempo. 6as dos enimas "anrecorriendo el camino en sentido contrario

◦ Este paso se "a haciendo por ragmentos a lo largo detodo el 403


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◦ 0ebido a %ue la replicación se hace por ragmentos-puede haber errores en la unión de nucleótidos.

◦ or eso la ligasa Pre"isaQ y PcorrigeQ los errores y terminael proceso de replicación.


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Enimas de 'estricción


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@istoria

;>7J H 0escubiertas porDerner 4rber

;>7> H Enimas derestricción tipo ,,identiOcadas por @amilton ?.

&mith. 0aniel 3athans-ayudo a"anar la técnica derecombinación del 403(primer mapa genéticousando enimas derestricción).

remio 3obel en/isiologíaSLedicina ;>TJ.

0ierentes tipos


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0ierentes tipos

◦ 1ipo , H 'econoce secuencias especiOcas y cortan el034 en sitios no especíOcos U de ;-FFF pb

◦ 1ipo ,, H 'econoce secuencias palindrómicas y

cortan dentro de la secuencia◦ 1ipo ,,, H 'econocen secuencias especiOcas de 98T

pb y cortan de !8T pb PdoVn streamQ del sitio 6as enimas de restricción 1ipo ,, son las mas

utiliadas en la biotecnología ya %ue reconocen ycortan dentro de las secuencias especiOcas


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6as enimas de restricción al cortar 034pueden producir dos tipos de cortes+

Cohesi"os o pegaosos+ cortan a manera escalonadaen dos puntos dierentes. 4bruptos o truncados+ cortan en un sólo punto. Corte cohesi"o con Eco',+


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4lgunas enimas de restricción

Eco ', 9W8G : 4411CEco 'X 9W8G41 : 41C@in 0 ,,, 9W84 : 4GC11

&ac , 9W8G4GC1 : C&ma , 9W8CCC : GGGYma , 9W8C : CCGGG

5am @, , 9W8G : G41CC st , , 9W8C1GC4 : G


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4plicaciones+


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Molécula A Molécula B

Digestión de ambas moléculas con lamisma enzima de restricción, BamHI

Mezclar

Tratar con ADN-ligasa

ADN recombinante

Extremoscoesi!os

Obt ió d bi t


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Obtención de vacunas recombinantes(alternativa al uso de organismos patógenos inactivos)

La levadura fabrica las

proteínas víricas

n!ección de proteínasvíricas en un c"impancé

pl#smidobacteriano

ntegración delpl#smido "íbridoen el n$cleo de una célulade levaduraADN

%&tracción del ADN

del virus


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Clo.a. 0erdo2 de2/i.ado2 a /ra2-la./ar 2u24r;a.o2 a huma.o2

La empresa escocesa ''L "erapeuticslogra retirar de los cerditos el gen ueprovoca el rec"a*o en transplantes a"umanos "al#a $,% galactosil trans#erasa"

Enero FF. 4 hotoS'oanoe 1imes- Gene 0alton (,0E468E/E)

&aso im'ortante en #a!or del xenotras'lante (trans#erenciade células u órganos de una es'ecie a otra)

A*udar+ a su'erar la escasez de órganos umanos 'ara acertras'lantes de todo ti'o


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1ranscripción de 034


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Es el proceso de síntesis de '34

Consiste en hacer una copiacomplementaria de un troo de 034

En ima encargada polimerasa de '34


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Enima encargada+ polimerasa de '34dependiente de 034 (molde)

Xinculación de la polimerasa con el 034 molde

promotor


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Conorme la polimerasa a"ana- el034 se desenrolla temporalmente.

:na "e %ue se mue"e- la doblehélice se "uel"e a ormar

F89F nucleótidos por segundorocariotas+ una sola polimerasa de

'34Eucariotas+

◦ olimerasa ,+ '34 ribosomal◦ olimerasa ,,+ '34 mensaeros◦ olimerasa ,,,+ '34 transerencia


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1erminación


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6os tres tipos principales de '34 deri"an demoléculas precursoras (transcrito primario)mucho m#s grandes %ue el producto Onal.

6os transcritos primarios se PprocesanQ enpe%ueRos '34 uncionales por medio dereacciones de Pcorte y empalmeQ

'34


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r'34&ubunidad mayor+ J&- 9.J& y 9&&ubunidad menor+ ;J&El pre8r'34 tiene gran numero de

nucleótido metilados y residuos depseudouridina

t'34


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t'34


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m'34

El e*tremo =< contiene una cadenade residuos de adenosina (cola depoli (4))

:na polimerasa de poli(4) agregaresiduos de adenosina (FF89F)


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!plicing


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1raducción

&íntesis o traducción de proteínas'e%uiere aa8t'34- ribosomas- m'34-

proteínas con distintas unciones- G1.&e puede di"idir en tres etapas distintas+

◦ ,nicio◦ Elongación◦

1erminación

4cti"ación de amino#cidos


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Enima+ aminoacil t'34 sintetasa (unapara cada amino#cido)

4coplan cada amino#cido a su t'34&e genera una molécula de aminoacil

t'34


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,nicio;. 1raslado de la subunidad

ribosomal pe%ueRa al codón deinicio (4:G)

. 1raslado del primer aa8'na al

ribosoma=. Ensamblado del compleo de

inicio completo


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1 i ió


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1erminación

= codones de terminación(:44-:4G ? :G4)

'e%uiere actores de liberación


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