BIOTECNOLOGÍA E INGENIERÍA GENÉTICA
1. TECNOLOGÍA DEL ADN RECOMBINANTE
➢ La tecnología del ADN recombinante tiene la capacidad de producir numerosas
copias de un gen o de otras secuencias de ADN en un proceso conocido como
clonación del ADN.
➢ Vector de clonación: molécula de ADN en la que se ha instalado el gen de interés
(técnica del ADN recombinante), y que se encarga de transportarlo hasta una célula
y que se replique con él. Suelen ser plásmidos y fagos.
● Fagos: son virus bacteriológicos en los que se insertó el fragmento de
ADN de interés. El virus se introduce en la bacteria, donde se duplicarán
tanto el virus como el gen de interés.
● Plásmidos: gen de la insulina humana.
➔ Enzimas de restricción y ADN ligasa:
➢ Las endonucleasas de restricción son enzimas bacterianas, que son capaces de
cortar las moléculas de ADN cuando reconocen una secuencia de nucleótidos
específica denominada sitio de reconocimiento.
● Modo de acción de enzimas de restricción:
A. Extremos romos: las enzimas cortan en el
centro de simetría. No tienen bases
desemparejadas.
B. Extremos cohesivos: cortan cada hebra en
puntos distintos, pero simétricos. Tienen
bases desemparejadas.
➢ La ADN ligasa es la enzima que se encarga de unir los fragmentos.
➔ Producción de ADNc:
➢ Una enzima llamada transcriptasa inversa cataliza la síntesis de ADN a partir de
una plantilla de ARN.
➢ El ADN producido a partir de ARN se denomina ADN complementario, o ADNc.
➔ Bibliotecas de ADNc y ADN genómico:
➢ Un conjunto de secuencias de ADN, cada una de las cuales se introduce en un
vector, recibe el nombre de biblioteca de ADN.
➢ Si las secuencias son fragmentos de ADN del genoma de un individuo, se denomina
biblioteca genómica.
➢ Si las secuencias son ADN complementario, se denomina biblioteca de ADNc.
, ➔ OGM:
➢ Los organismos modificados genéticamente (OGM) son aquellos que sufrieron
modificaciones de su material genético mediante técnicas de ingeniería genética.
➢ Los transgénicos (son OGM) son organismos que tienen ADN de un organismo
distinto en su material genético. Se desarrollan a partir de una célula a la que se le
ha introducido otro ADN.
➔ Sondas de ácido nucleico:
➢ Una sonda es una molécula marcada que se une específicamente a la molécula de
interés.
➢ Una sonda de ácido nucleico es un fragmento monocatenario de ADN o ARN que
se unirá a una secuencia complementaria monocatenaria en una mezcla de ADN o
ARN.
➢ Al unirse a la secuencia diana, la sonda marca el fragmento que contiene esta
secuencia.
➢ Técnica blotting o inmunotransferencia:
○ Inmunotransferencia Southern: sirve para identificar segmentos de ADN en
una muestra mixta. Se fabrican fragmentos de ADN que recorren un gel y se
transfieren a una membrana de nailon, esta se expone a una sonda
monocatenaria que se une a la secuencia diana. Se detecta la banda que
contiene.
○ Inmunotransferencia Northern: sirve para detectar segmentos de ARN
diana. Se basa en la transferencia de fragmentos de ARN desde un gel a
una membrana de nailon, para proceder a un sondeo.
2. PCR: AMPLIFICACIÓN DEL ADN
➢ La reacción en cadena de la polimerasa (PCR) es la técnica in vitro que permite
obtener numerosas copias de un pequeño fragmento de ADN con rapidez.
➢ Es un procedimiento cíclico, por lo que tras cada ciclo se duplica la cantidad del
ciclo anterior.
● Cebador (primer o sonda): fragmento de ADN sintetizado. Se necesita como punto
de partida porque la ADN polimerasa no puede sintetizar desde cero.
● Taq polimerasa: es un tipo de ADN polimerasa que puede ser empleada en este
procedimiento por ser resistente a ciertas temperaturas con las que se trabaja.
➔ Necesitamos:
● Trifosfatos de desoxirribonucleótidos (dNTP): dATP, dGTP, dTTP, dCTP.
● El ADN a multiplicar.
● Taq polimerasa y cebador.
➔ Procedimiento:
1) Preparación de la mezcla: contiene ADN muestra, Taq polimerasa,
desoxirribonucleótidos trifosfato (dNTP), copias del cebador y una fuente de
calor.
2) Desnaturalización: la mezcla de reacción se calienta a 95 ºC. El ADN se
desnaturaliza y las dos hebras de ADN se separan.
3) Hibridación: se deja enfriar la mezcla para que los cebadores se unan a las
hebras de ADN por complementariedad de bases.
4) Extensión: la Taq polimerasa añade los dNTP y sintetiza las nuevas hebras dando
lugar a dobles hélices.
1. TECNOLOGÍA DEL ADN RECOMBINANTE
➢ La tecnología del ADN recombinante tiene la capacidad de producir numerosas
copias de un gen o de otras secuencias de ADN en un proceso conocido como
clonación del ADN.
➢ Vector de clonación: molécula de ADN en la que se ha instalado el gen de interés
(técnica del ADN recombinante), y que se encarga de transportarlo hasta una célula
y que se replique con él. Suelen ser plásmidos y fagos.
● Fagos: son virus bacteriológicos en los que se insertó el fragmento de
ADN de interés. El virus se introduce en la bacteria, donde se duplicarán
tanto el virus como el gen de interés.
● Plásmidos: gen de la insulina humana.
➔ Enzimas de restricción y ADN ligasa:
➢ Las endonucleasas de restricción son enzimas bacterianas, que son capaces de
cortar las moléculas de ADN cuando reconocen una secuencia de nucleótidos
específica denominada sitio de reconocimiento.
● Modo de acción de enzimas de restricción:
A. Extremos romos: las enzimas cortan en el
centro de simetría. No tienen bases
desemparejadas.
B. Extremos cohesivos: cortan cada hebra en
puntos distintos, pero simétricos. Tienen
bases desemparejadas.
➢ La ADN ligasa es la enzima que se encarga de unir los fragmentos.
➔ Producción de ADNc:
➢ Una enzima llamada transcriptasa inversa cataliza la síntesis de ADN a partir de
una plantilla de ARN.
➢ El ADN producido a partir de ARN se denomina ADN complementario, o ADNc.
➔ Bibliotecas de ADNc y ADN genómico:
➢ Un conjunto de secuencias de ADN, cada una de las cuales se introduce en un
vector, recibe el nombre de biblioteca de ADN.
➢ Si las secuencias son fragmentos de ADN del genoma de un individuo, se denomina
biblioteca genómica.
➢ Si las secuencias son ADN complementario, se denomina biblioteca de ADNc.
, ➔ OGM:
➢ Los organismos modificados genéticamente (OGM) son aquellos que sufrieron
modificaciones de su material genético mediante técnicas de ingeniería genética.
➢ Los transgénicos (son OGM) son organismos que tienen ADN de un organismo
distinto en su material genético. Se desarrollan a partir de una célula a la que se le
ha introducido otro ADN.
➔ Sondas de ácido nucleico:
➢ Una sonda es una molécula marcada que se une específicamente a la molécula de
interés.
➢ Una sonda de ácido nucleico es un fragmento monocatenario de ADN o ARN que
se unirá a una secuencia complementaria monocatenaria en una mezcla de ADN o
ARN.
➢ Al unirse a la secuencia diana, la sonda marca el fragmento que contiene esta
secuencia.
➢ Técnica blotting o inmunotransferencia:
○ Inmunotransferencia Southern: sirve para identificar segmentos de ADN en
una muestra mixta. Se fabrican fragmentos de ADN que recorren un gel y se
transfieren a una membrana de nailon, esta se expone a una sonda
monocatenaria que se une a la secuencia diana. Se detecta la banda que
contiene.
○ Inmunotransferencia Northern: sirve para detectar segmentos de ARN
diana. Se basa en la transferencia de fragmentos de ARN desde un gel a
una membrana de nailon, para proceder a un sondeo.
2. PCR: AMPLIFICACIÓN DEL ADN
➢ La reacción en cadena de la polimerasa (PCR) es la técnica in vitro que permite
obtener numerosas copias de un pequeño fragmento de ADN con rapidez.
➢ Es un procedimiento cíclico, por lo que tras cada ciclo se duplica la cantidad del
ciclo anterior.
● Cebador (primer o sonda): fragmento de ADN sintetizado. Se necesita como punto
de partida porque la ADN polimerasa no puede sintetizar desde cero.
● Taq polimerasa: es un tipo de ADN polimerasa que puede ser empleada en este
procedimiento por ser resistente a ciertas temperaturas con las que se trabaja.
➔ Necesitamos:
● Trifosfatos de desoxirribonucleótidos (dNTP): dATP, dGTP, dTTP, dCTP.
● El ADN a multiplicar.
● Taq polimerasa y cebador.
➔ Procedimiento:
1) Preparación de la mezcla: contiene ADN muestra, Taq polimerasa,
desoxirribonucleótidos trifosfato (dNTP), copias del cebador y una fuente de
calor.
2) Desnaturalización: la mezcla de reacción se calienta a 95 ºC. El ADN se
desnaturaliza y las dos hebras de ADN se separan.
3) Hibridación: se deja enfriar la mezcla para que los cebadores se unan a las
hebras de ADN por complementariedad de bases.
4) Extensión: la Taq polimerasa añade los dNTP y sintetiza las nuevas hebras dando
lugar a dobles hélices.
