Tema 4: La revolución genética
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La revolución genética: Desvelando los secretos de la vida Álvaro Mateos Leiva Amanda Sedeño Pareja 1º Bachillerato B-E Ciencias del Mundo Contemporáneo 1
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Este es el trabajo que hemos realizado para la asignatura de CMC del IES Sierra de Mijas.
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La revolución genética: Desvelando los secretos de la vida
Álvaro Mateos LeivaAmanda Sedeño Pareja
1º Bachillerato B-E
Ciencias del Mundo Contemporáneo 1
1. Biotecnología:
2. El ADN recombinanteFabricación de Proteínas
3. La reacción en cadena de la polimerasa PCR.Aplicaciones del PCR
4. Enlace WEB.
5. Bibliografía.
Índice:
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En 1975 nació una nueva industria: La biotecnología.
La biotecnología estudia y aprovecha los mecanismos e interacciones biológicas de los seres vivos, en especial los unicelulares, mediante un amplio campo multidisciplinario.
Para transformar una sustancia en un producto de interés.
1. Biotecnología
La biotecnología tiene aplicaciones en importantes áreas industriales:
SALUD, con el desarrollo de nuevos enfoques para el tratamiento de enfermedades.
AGRICULTURA, con el desarrollo de cultivos y alimentos mejorados y usos no alimentarios de los cultivos, por ejemplo, aceites vegetales y biocombustibles.
CUIDADO MEDIOAMBIENTAL, a través de la biorremediación, como el reciclaje , el tratamiento de
residuos y la limpieza de sitios contaminados por actividades industriales. Un buen ejemplo quizá sería el de derrames de petróleo.
1. Biotecnología
ADN Recombinante2. ADN-Recombinante
El primer producto que se comercializó fue la insulina humana. Fue un verdadero avance descubrir que se podía producir insulina en el interior de bacterias prescindiendo así del cerdo y la vaca.
Fabricación de proteínas
2. ADN-Recombinante
2. ADN-Recombinante
Otras proteínas recombinantes comercializadas son:
La hormona de crecimiento: Antes se extraía de cerebros de cadáveres.
La ADN polimerasa I: Para tratar la fibrosis quística.
La quimosina: para elaborar quesos más duros. La somatotropina bovina: para estimular la
producción de leche en vacas. La Lipolasa®: en detergentes para eliminar la
suciedad. La subtilisina: Una proteasa resistente a la lejía
y a las altas temperaturas.
2. ADN-Recombinante
Fue inventada en 1986 por Kary B. Mullis.
Gracias a su invención, Kary B. Mullis ganó el Premio Nobel de Química en 1993, ya que la técnica supuso una revolución en la investigación biológica y médica.
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3. La reacción en cadena de la polimerasa (PCR)
La técnica de esta reacción permite amplificar rápidamente muestras de ADN, es decir, obtener una cantidad apreciable de ADN a partir de una muestra muy pequeña.
Esta técnica es utilizada en muchos campos de investigación:
La huella digitalTest de Paternidad Detección de Enfermedades
Hereditarias Comparación de la Expresión GénicaClonación de genesMutagénesisAnálisis de ADN antiguo
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3. La reacción en cadena de la polimerasa (PCR)
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Reacción en cadena de la polimerasa
3. La reacción en cadena de la polimerasa (PCR)
La huella digital: técnica forense que permite identificar a una persona comparando su ADN con el de una muestra obtenida, por ejemplo de la escena de un crimen. Como la muestra puede ser muy escasa, la PCR permite aumentar la cantidad de ADN amplificando ciertos segmentos polimórficos (variables en la población), para luego separarlos mediante electroforesis, los que se conoce como DNA fingerprint o huella digital.
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Aplicación del PCR
3. La reacción en cadena de la polimerasa (PCR)
Test de Paternidad: amplificando por PCR fragmentos polimórficos de ADN de la madre, del niño y del padre o los presuntos padre. Separándolos mediante electroforesis se puede visualizar una serie de segmentos que tiene el niño y que debe compartir con la madre y el padre biológicos.
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3. La reacción en cadena de la polimerasa (PCR)
Detección de Enfermedades Hereditarias: cada gen en estudio puede ser amplificado perfectamente por PCR con los partidores adecuados y luego ser secuenciado para así determinar si un individuo porta alguna mutación que expliqué la presencia de una enfermedad o su posible aparición en un futuro y que pueda ser heredada por sus hijos.
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3. La reacción en cadena de la polimerasa (PCR)
Comparación de la Expresión Génica: al introducir una modificación en la PCR clásica se puede estimar la cantidad de ARNm de un gen determinado en ciertas condiciones experimentales. Al extraer el ARN total de una célula y con el uso de la transcriptasa inversa, se puede introducir un ADN complementario (ADNc) de todos los ARNm o de alguno en particular. Con este ADNc se puede hacer un PCR para amplificarlo y facilitar su cuantificación. Esto se conoce como RT-PCR y permite estimar cuanto se expresa uno o varios genes en una célula en una condición de cultivo determinada.
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3. La reacción en cadena de la polimerasa (PCR)
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3. La reacción en cadena de la polimerasa (PCR) Expresión Genética
Clonación de genes: la PCR es habitualmente utilizada para amplificar un determinado gen o un ARNm, que puede introducirse en un vector y luego en un organismo, que al duplicarse también duplicará el gen que nos interesa. Así, podemos tener una cantidad suficiente de un gen o ADNc, por ejemplo, para secuenciarlo o producir a gran escala la proteína de este gen codifica.
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3. La reacción en cadena de la polimerasa (PCR)
Mutagénesis: con variación en la secuencia de los partidores, se puede producir un segmento de ADN que presente una diferencia en una o mas bases respecto al ADN original. Así se puede alterar un proteína para estudiar o anular su función. Esta mutación puede ser en un sitio determinado de un gen (sitio dirigido) o en un lugar a la azar de un gen o un genoma.
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3. La reacción en cadena de la polimerasa (PCR)
Análisis de ADN antiguo: con el PCR se puede analizar ADN que tiene miles de años de antigüedad, lo que ha permitido estudiar muestras obtenidas desde momias y de restos de animales extinguidos.
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2. La reacción en cadena de la polimerasa (PCR)
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5. Bibliografía
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