TEMA 1- LABORATORIOS DE BIOLOGIA MOLECULAR Y CITOGENÉTICA
1. BIOLOGIA MOLECULAR Y CITOGENÉTICA
Biología molecular: parte de la biología que estudia la composición, estructura y función
de las moléculas biológicamente importantes, así como en los procesos que están
implicadas, principalmente ácidos nucleicos y proteínas.
--> Biología molecular: ácidos nucleicos
--> Lab. de proteónica: proteínas
Citogenética: parte de la genética que estudia la estructura, función y comportamiento
de los cromosomas en metafase.
La legislación actual no contempla ninguno de estos laboratorios como unidades
independientes
Unidad de genética: unidad asistencial que está dedicada a la realización de pruebas
genéticas y la emisión de dictámenes con fines diagnósticos.
2. EL LABORATORIO DE BIOLOGIA MOLECULAR
PCR (Reacción en cadena de la polimerasa): nos permite a partir de una cantidad mínima
de ADN obtener millones de copias iguales a estas. La estructura del laboratorio se va a
organizar alrededor de esta técnica.
2.1 EL EQUIPAMIENTO
Equipamiento específico
Termociclador: es el aparato donde se lleva a cabo la PCR, permite realizar
secuencialmente un número elevado de ciclos repetitivos programables con
temperaturas diferentes y distintos tiempos de incubación controlados por un
microprocesador
· Bloque incubador: soporte metálico con múltiples pocillos para colocar los tubos de
reacción de PCR
· Tapa de bloque incubador: termostatiza a 102-105 ºC una vez cerrada entra en
contacto directo con la tapa de los tubos de reacción. Esto evita que el agua de la
mezcla de reacción de PCR se evapore por efecto de las temperaturas alcanzadas en el
bloque incubador y se condense en la tapa, más fría con la consiguiente concentración
de los reactivos en la mezcla que alteraría el desarrollo de la reacción.
, Termociclador a tiempo real: incorpora un sistema de laser y detección de fluorescencia
capaz de excitar y medir la fluorescencia emitida por cada tubo individualmente
Electroforesis en gel: sirve para separar moléculas de ácidos nucleicos de distintos
tamaños y permite utilizar los productos amplificados en una PCR o purificar y obtener
fragmentos de tamaños concretos de ADN
· Gel de agarosa: se utiliza para ácidos nucleicos de cadena larga (0,5-2%)
· Gel de poliacrilamida: se utiliza para separar moléculas de menor tamaño con mayor
poder de resolución, proteínas y fragmentos de ADN pequeños y se usan en cubetas
verticales
Documentador de geles: equipo que permite visualizar las bandas de ácidos nucléicos en
el gel después de la electroforesis y obtener una fotografía de él.
· Transiluminador: fuente de luz UV (longitud de onda 230-365 nm) situada por debajo de
la superficie transparente al UV donde se coloca el gel. Cuando la luz UV ilumina el gel, el
agente intercalante emite fluorescencia visualizándose las bandas correspondientes a las
moléculas de ácidos nucléicos
· Cámara fotográfica: la visualización del gel se realiza con la cámara fotográfica
integrada en la parte superior.
2.2 EQUIPAMIENTO GENÉRICO
Cabina de seguridad: se deben utilizar cabinas de flujo laminar vertical de clase II que
protegen de la contaminación a la muestra, persona y medioambiente. Su utilización es
importante cuando se trabaja con ARN, las ARNasas pueden degradar el ARN de una
muestra rápidamente
Sistema de purificación del agua: requiere un suministro estable de agua purificada tipo II
y agua ultrapura tipo I
Espectrofotómetro: la medida de la concentración de ácidos nucleicos de una muestra y
de su pureza requiere lecturas de absorbancia de un rango de longitudes de ondas
comprendidas entre 230-320 nm.
Microscopio de luz transmitida y fluorescencia: para interpretar técnicas de hibridación in
situ fluorescente
Autoclave: imprescindible si se trabaja con microorganismos y aconsejable, en cualquier
caso
Ciclos: 120ºC- 20min / 135ºC-15 min
1. BIOLOGIA MOLECULAR Y CITOGENÉTICA
Biología molecular: parte de la biología que estudia la composición, estructura y función
de las moléculas biológicamente importantes, así como en los procesos que están
implicadas, principalmente ácidos nucleicos y proteínas.
--> Biología molecular: ácidos nucleicos
--> Lab. de proteónica: proteínas
Citogenética: parte de la genética que estudia la estructura, función y comportamiento
de los cromosomas en metafase.
La legislación actual no contempla ninguno de estos laboratorios como unidades
independientes
Unidad de genética: unidad asistencial que está dedicada a la realización de pruebas
genéticas y la emisión de dictámenes con fines diagnósticos.
2. EL LABORATORIO DE BIOLOGIA MOLECULAR
PCR (Reacción en cadena de la polimerasa): nos permite a partir de una cantidad mínima
de ADN obtener millones de copias iguales a estas. La estructura del laboratorio se va a
organizar alrededor de esta técnica.
2.1 EL EQUIPAMIENTO
Equipamiento específico
Termociclador: es el aparato donde se lleva a cabo la PCR, permite realizar
secuencialmente un número elevado de ciclos repetitivos programables con
temperaturas diferentes y distintos tiempos de incubación controlados por un
microprocesador
· Bloque incubador: soporte metálico con múltiples pocillos para colocar los tubos de
reacción de PCR
· Tapa de bloque incubador: termostatiza a 102-105 ºC una vez cerrada entra en
contacto directo con la tapa de los tubos de reacción. Esto evita que el agua de la
mezcla de reacción de PCR se evapore por efecto de las temperaturas alcanzadas en el
bloque incubador y se condense en la tapa, más fría con la consiguiente concentración
de los reactivos en la mezcla que alteraría el desarrollo de la reacción.
, Termociclador a tiempo real: incorpora un sistema de laser y detección de fluorescencia
capaz de excitar y medir la fluorescencia emitida por cada tubo individualmente
Electroforesis en gel: sirve para separar moléculas de ácidos nucleicos de distintos
tamaños y permite utilizar los productos amplificados en una PCR o purificar y obtener
fragmentos de tamaños concretos de ADN
· Gel de agarosa: se utiliza para ácidos nucleicos de cadena larga (0,5-2%)
· Gel de poliacrilamida: se utiliza para separar moléculas de menor tamaño con mayor
poder de resolución, proteínas y fragmentos de ADN pequeños y se usan en cubetas
verticales
Documentador de geles: equipo que permite visualizar las bandas de ácidos nucléicos en
el gel después de la electroforesis y obtener una fotografía de él.
· Transiluminador: fuente de luz UV (longitud de onda 230-365 nm) situada por debajo de
la superficie transparente al UV donde se coloca el gel. Cuando la luz UV ilumina el gel, el
agente intercalante emite fluorescencia visualizándose las bandas correspondientes a las
moléculas de ácidos nucléicos
· Cámara fotográfica: la visualización del gel se realiza con la cámara fotográfica
integrada en la parte superior.
2.2 EQUIPAMIENTO GENÉRICO
Cabina de seguridad: se deben utilizar cabinas de flujo laminar vertical de clase II que
protegen de la contaminación a la muestra, persona y medioambiente. Su utilización es
importante cuando se trabaja con ARN, las ARNasas pueden degradar el ARN de una
muestra rápidamente
Sistema de purificación del agua: requiere un suministro estable de agua purificada tipo II
y agua ultrapura tipo I
Espectrofotómetro: la medida de la concentración de ácidos nucleicos de una muestra y
de su pureza requiere lecturas de absorbancia de un rango de longitudes de ondas
comprendidas entre 230-320 nm.
Microscopio de luz transmitida y fluorescencia: para interpretar técnicas de hibridación in
situ fluorescente
Autoclave: imprescindible si se trabaja con microorganismos y aconsejable, en cualquier
caso
Ciclos: 120ºC- 20min / 135ºC-15 min