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ORGANISMO MODELO 
Un organismo modelo son especies altamente estudiadas que han recibido especial atención en la investiga...
Organismos modelo genéticos 
Reproducen en grandes cantidades 
Tienen un corto tiempo de generación 
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Tipos de organismos modelo 
Organismos modelo experimentales 
Ejm: El pollo y las ranas africanas (Xenopuslaevis) 
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Organismos modelo genómico. 
Ocupan una posición central en el árbol evolutivo 
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VENTAJAS 
DESVENTAJAS 
Excelente genética 
Técnicas moleculares de gran alcance 
Los genes pueden clonarse fácilmente 
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VENTAJAS 
DESVENTAJAS 
•Excelente genética Secuencia genoma completo desde el año 2000. 
•Tiempo de generación rápida 
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Caenorhabditiselegans 
Elestudiodeestaespecieaportaherramientasprácticasaplicablesaltratamientodeenfermedadescausadasporne...
Pez cebra. 
VENTAJAS 
DESVENTAJAS 
Vertebrado más simple con buena genética 
Homologiageneticacon el hombre 80% del geno...
Musmusculus 
Elratónhasidoelegidodesdeloscomienzosdelainvestigacióncientíficaclínicacomoespeciemamíferomodelodadasucercaní...
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•Susimplicidad 
•Facilidadparapropagarseymanipulargenéticamen...
•E.ColiTransformación de bacterias 
•Tratada previamente con una solución de cloruro de calcio. 
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Caracterizacion genetica

  1. 1. CARACTERIZACIÓN GENÉTICA DE MICROORGANISMOSModelos de trabajo en biología molecularPresentado por: Maritza Tatiana Velasquez Practicas complementarias 2014-BUniversidad de Santander
  2. 2. ORGANISMO MODELO Un organismo modelo son especies altamente estudiadas que han recibido especial atención en la investigación genética y biológica, poseen características especiales como: Tiempo de generación corto Número de descendientes manejable Adaptabilidad al ambiente en el laboratorio Capacidad de ser mantenidos y reproducidos a bajo costo Fácil de cultivar Disponibilidad de variabilidad fenotípica y genotípica Fenotipo de interés sencillo de observar o medir
  3. 3. Organismos modelo genéticos Reproducen en grandes cantidades Tienen un corto tiempo de generación Generalmente se producen muchas mutaciones Pueden crear mapas genéticos altamente detallados Ejemplos: -Levadura de pan (Saccharomycescerevisiae) -La mosca de la fruta (Drosophila melanogaster) -El gusano nematodo (Caenorhabditiselegans). Se trata de especies que son susceptibles al análisis genético Tipos de organismos modelo
  4. 4. Tipos de organismos modelo Organismos modelo experimentales Ejm: El pollo y las ranas africanas (Xenopuslaevis) Ventajas: producen embriones robustos que se pueden estudiar y manipular con facilidad Utilizadas como organismos modelo en la biología del desarrollo las especies no son genéticamente susceptibles pueden tener gran numero de generaciones y pobres en mapas geneticos
  5. 5. Organismos modelo genómico. Ocupan una posición central en el árbol evolutivo Porque ualidatiene alguna cualidad en su genoma que los hace ideales para estudiarlo Ejemplo: -Pez globo (Fugurubripes) tiene un repertorio similar a los humanos, pero mas perqueno( 400 millones de pares de bases en lugar de 3000 millones que es el humano). Ejemplo: -Raton el genoma de esta organizado de manera muy similar al del ser humano y sus genes estan dispuestos en el mismo orden. Tipos de organismos modelo
  6. 6. VENTAJAS DESVENTAJAS Excelente genética Técnicas moleculares de gran alcance Los genes pueden clonarse fácilmente Secuencia completa del genoma Poseer todos los orgánulos básicos de células eucariotas El control del ciclo celular similar a los animales No hay diversidad de tejidos LEVADURAS La levaduraSaccharomycescerevisiaees el microorganismo eucarionte ideal para estudios biológicos y genómicos. •Lasimplicidaddemanipulacióngenéticadelalevadurapermitequeseautilizadaconvenientementeparaanalizarlafuncióndelosproductosgénicosdeorganismoseucariontessuperiores. •Utilidad:Obtenerproteínasrecombinantesdeusocomercial. •Ejemplo:-VacunarecombinantedelahepatitisB -Productoalimenticiorecombinante,RENINA
  7. 7. VENTAJAS DESVENTAJAS •Excelente genética Secuencia genoma completo desde el año 2000. •Tiempo de generación rápida •Ciclovidacorto •Facilcultivo •Técnicas moleculares de gran alcance •Los genes pueden clonarse fácilmente •Etiquetado de transposones •Los animales transgénicos se generan fácilmente •Difícil manipulación embriológica. •Interrupción génica sigue siendo difícil, aunque posible Mosca de la fruta. Drosophila melanogaster. Losestudiosrealizadosenestamoscadurantelosúltimoscienaños,hanpermitidocomprenderaspectosfundamentalesdelagenéticaeucariótica,entreelloslasbasesdeladeterminacióndelsexo. Elarsenaldetécnicasgenéticasdisponiblesenlamoscaseaplicaparacaracterizarycomprenderlafuncióndegeneshumanos. Ejemplo: -se ha podido detectar y conocer genes involucrados en la enfermedad de Parkinson. -Genes supresores de tumores -El homólogo a la insulina en mosca -Receptores de hormonas.
  8. 8. Caenorhabditiselegans Elestudiodeestaespecieaportaherramientasprácticasaplicablesaltratamientodeenfermedadescausadaspornematodos. Lastécnicasdeingenieríagenéticapuestasapuntoparaestaespeciepermitenrealizarinvestigacionessobrediferenciacióncelular, neurobiología,desarrolloyevolución,mediantelacomparacióndelosgenomasdelevaduras, gusanosyratones,entreotros. VENTAJAS DESVENTAJAS Excelentegenética Secuenciacompletadelgenoma Tiempodegeneraciónrápidas descripcióncompletadesuanatomíacelular Técnicasmolecularesdegranalcance Losgenespuedenclonarsefácilmente EtiquetadodeTransposones RNAieficaz Pocascélulas:959células, 302neuronas Morfologíatotalmentecaracterizada Todosloslinajesdecélulasconocidas Morfologíaexternalimitada Elanálisisdetalladodepatronesdeexpresióngénicapuedeserdifícil. Algunasmanipulacionesembriológicosdifícil NEMATODOS
  9. 9. Pez cebra. VENTAJAS DESVENTAJAS Vertebrado más simple con buena genética Homologiageneticacon el hombre 80% del genoma. Análisis del genoma en marcha Facilmantenimientoy almacenaje Fácil examinar los defectos morfológicos Manipulaciones embriológicos Sistemas de órganos similares para otros vertebrados (por ejemplo, los ojos, el corazón, la sangre, tracto gastrointestinal) El rápido desarrollo de los vertebrados Todavía no sepuede clonar genes No se puede hacer fácilmente animales transgénicos Porsuhomologíaconelgenomadelserhumano,permitequelosresultadosobtenidosdelosfármacosprobadosenestosanimalesseanpotencialmenteextrapolablesalserhumano. •Otradelasventajasdeestepezessucapacidadreproductiva. •pezcebralaspreferenciasdeloscientíficoscomoanimaldelaboratorioenelsigloXXI.
  10. 10. Musmusculus Elratónhasidoelegidodesdeloscomienzosdelainvestigacióncientíficaclínicacomoespeciemamíferomodelodadasucercaníafisiológicaygenéticaconelhumano. Elobjetivodelosestudiosconratonesescomprenderlosefectosquecausandiferentesmutacionesyutilizaresosdatosenlabúsquedadeposiblesequivalenciasenlaespeciehumana. Ratones VENTAJAS DESVENTAJAS Mamíferos, una gran parte de sus procesos bioquímicos son similares al del humano. Fácil manejo Se adapta fácilmente a los animalarios (bioteríos), permitiendo controlar variables ambientales en los experimentos. Variabilidad Genética Colección grande de mutantes Construcción de embriones quiméricos posibles Fuente de células primarias Cepas definidas Actividad y visión nocturna Desarrollo y ciclo de vida relativamente lenta (meses) Manipulaciones embrionarias difíciles Fenotipos mutantes son difíciles de estudiar.
  11. 11. Esunorganismomodelouniversalqueseutilizaenellaboratoriopor: •Susimplicidad •Facilidadparapropagarseymanipulargenéticamente, •Bajocostodesucultivo •Técnicasdetransformaciónsonsencillasysondeusorutinarioenloslaboratoriosdebiologíamolecular BacteriaE. coli Las células más utilizadas en este laboratorio son•E. coliDH5α •E. coli BL21 (DE3) pLysS•E. coli Top 10F’
  12. 12. •E.ColiTransformación de bacterias •Tratada previamente con una solución de cloruro de calcio. •Preparando así la membrana para poder internalizar el ADN de interés. Hacer células sean competentes •Mediante chock térmico sometiendo las bacterias a diferentes temperaturas. Transformacion

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