Tema 1

El análisis genético

Genómica

Gen Genoma

Genética

Genómicaestructural Genómica

funcionall

Mapas genéticosMapas físicos

EXPRESIÓNTranscriptoma

ProteomaInteractoma

FUNCIÓNGenética inversa

ANÁLISIS GENÉTICO

LocalizaciónCartografiado

FUNCION BIOLOGICA

Gen o genes implicados

FunciónInteracciones

DNA (GEN)DNA (GEN)

Obtención de mutantesCaracterización celularCaracterización bioquímicaCaracterización fisiológicaCaracterización genética

¿Cuantos genes?Localización de los genesInteracción con otros genes

Obtención de mutantesCaracterización celularCaracterización bioquímicaCaracterización fisiológicaCaracterización genética

¿Cuantos genes?Localización de los genesInteracción con otros genes

Aislamiento de los genesComplementaciónSecuenciaciónCaracterización molecular

Aislamiento de los genesComplementaciónSecuenciaciónCaracterización molecular

FUNCIONFUNCION

Análisis genético directo

DNA (GEN)DNA (GEN)

Análisis informático de la secuenciaAislamiento anteriorHomologíaDominios funcionales

Análisis informático de la secuenciaAislamiento anteriorHomologíaDominios funcionales

Análisis funcional (mutantes)RemplazamientoRNA antisentidoMutaciones dominantesSobreexpresión

Análisis funcional (mutantes)RemplazamientoRNA antisentidoMutaciones dominantesSobreexpresión

FUNCIONFUNCION

GENETICA INVERSAGENETICA INVERSAGENETICA INVERSAAnálisis genético inversoAnálisis genético inverso

Tema 2

Cartografía genética.Marcadoresmoleculares

Marcador genetico: cualquier diferenciafenotípica controlada genéticamente

Marcador molecular: cualquier diferencia en lasecuencia de DNA que puede ser detectada técnicasmoleculares

Mapa genético: Serie ordenada de loci en uncromosoma, deducida por métodos genéticos(estudios de ligamiento)

Mapa genético del cromosoma

ArrozHumanos

Mapa físico

Genoteca deBAC/YAC

Mapa

Mapa físico versus mapa genético

A Galileo lo excomulgaron por defender que no todo giraba en tornoa nosotros, y ciertamente la grandeza del cosmos que hoyconocemos hace ridículo cualquier centralismo o protagonismo quese le quiera dar a nuestro planeta en el orden del universo. Pero en lobiológico la cosa cambia y muy pocos científicos –si hay alguno-adoptam posturas galileicas respecto a nuestra especie a las demás.El hombre es el centro del intrés biológico y en este contexto esdonde se estudian las demás especies de la naturaleza, unas vecesporque nos molestan y deseamos eliminarlas, otras poruqe noresultan agradables y las queremos a nuestro servicio, a veces comosucedaneo para conocer en ellas lo que no podemos estudiar ennosotros mismos.

A Galileo lo excomulgaron por depender que no todo giraba en tornoa nosotros, y ciertamente la grandeza del ---------- que hoy conocemoshace ridículo cualquier centralismo protagonismo que se le quieradar a nuestro planeta en el orden del universo. Pero en lo biológico lacosa cambia y muy pocos de los científicos –si hay alguno- adoptanposturas galileicas respecto a nuestra especie a las demás. Elhombre es el centro del intrés biológico y en este contexto es dondese estudian las demás especies de la naturaleza, unas veces porquenos molestan y deseamos eliminarlas, otras poruqe no resultanagradables y las queremos a nuestro servicio, a veces comosucedaneo para conocer en ellas lo que no podemos estudiar ennosotros mismos.

SNPs (Single-nucleotide polymorphism) CODOMINANTES

RFLP (restriction fragment length polimorfism) CODOMINANTES

RAPD (random amplified polimorfism DNA) NO CODOMINANTES

AFLP (Amplified fragment length polimorfism) CODOMINANTES

SSR (single sequence repeat) CODOMINANTES

CAPS (cut amplified polimorfic sequence) CODOMINANTES

SCAR (Sequenced characterised amplified regions)CODOMINANTES

VNTR (variable number of tandem repeat) CODOMINANTES

Marcadores molecularesMarcadores molecularesMarcadores moleculares

Hibridación PCR SecuenciaciónDigestiónrestrictasas

SNPs +RFLP + +VNTR + +RAPD +AFLP + +SSR + +CAPS + +SCAR + +

+

+

Hibridación a. nucleicosHibridaciHibridacióón a. nucleicosn a. nucleicos

Hemoglobina A Hemoglobina S

Hemoglobina S

Hemoglobina A

----------GGCATGCGAATTCGCTA…..GAATTC.…….ATTCCGTACGG-------------------CCGTACGCTTAAGCGAT…..CTTAAG……..TAAGGCATGCC---------

RE RERE

Alelo A (Hemo A)

RE RE RE RERE

Alelo a (Hemo S)

----------GGCATGCGAATTCGCTA…..GAATTG.…….ATTCCGTACGG-------------------CCGTACGCTTAAGCGAT…..CTTAAC……..TAAGGCATGCC---------

RE RE

Alelo A (Hemo A)

Alelo a (Hemo S)

Alelo A

Alelo a

AA

aa

Aa

RFLP (Restriction fragment length polymorfism)

10-2 10-1 1 101 102 103

100

75

50

25

0Por

cent

age

de

reas

ocia

cion

Cot

100

75

50

25

0Por

cent

age

de

reas

ocia

cion

10-2 10-1 1 101 102 103

Cot

Altamenterepetitiva

Moderadamenterepetitiva No repetida

Curvas Cot

Genoma

Genes y secuenciasrelacionadas

DNA extragénico

DNAcodificante DNAno codificante DNA repetitivoDNA bajo nº

copias

IntronesPseudogenes

Fragmentos degenes

Repeticiones entandem

Repeticionesdispersas

TransposonesRetrotransposones

RetrovirusSecuencias de inserción

SatélitesMicrosatélitesMinisatélites

RE RE

VNTR: Variable Number of Tadem Repeats

VNTRs(variable number tandem repeats)

1

2345678

VNTRs(variable number tandem repeats)

1

2345678

MicrosatelitesMicrosatelites5´….CACACACACACACACACA…3´3´….GTGTGTGTGTGTGTGTGTG…5

PCR

ATCTTGTATTCCGGAT CCTTACCGGTATACTATAGAACATAAGGCCTA GGAATGGCCATATGAT5´

5´

TA-3´

ATCTTGTATTCCGGCC CCTTACCGGTATACTA

TAGAACATAAGGCCGG5´

5´5´-TAGAACATAAGGCC

GGAATGGCCATATGAT3´- CCTTACCGGTATACTA -5´

ATCTTGTATTCCGGAT CCTTACCGGTATACTA

TAGAACATAAGGCCTA GGAATGGCCATATGAT5´

5´5´-TAGAACATAAGGCCTA-3

SI

NO

ATCTTGTATTCCGGCC CCTTACCGGTATACTATAGAACATAAGGCCGG GGAATGGCCATATGAT5´

5´

3´- CCTTACCGGTATACTA -5´

RAPDs: Random Amplified PolymorphicDNA

A

A B

B

RAPD

AGCTAGCT

AGCGAGCT

SNP(Single Nucleotide Polymorphism)