La secuenciación de ADN es el proceso de lectura de bases de nucleótidos en una molécula de ADN.
Secuenciar una molécula de ADN consiste en determinar en qué orden se disponen los nucleótidos (A, T, C y G) que componen la molécula.
La secuenciación de ADN es el proceso de lectura de bases de nucleótidos en una molécula de ADN.
Secuenciar una molécula de ADN consiste en determinar en qué orden se disponen los nucleótidos (A, T, C y G) que componen la molécula.
TÉCNICAS DE BIOLOGÍA MOLECULAR: se denomina así a todas las técnicas de laboratorio que se usan para aislar ADN o extraerlo en alta pureza, visualizarlo para ver su estado, cortarlo y pegarlo, amplificar una región en una enorme cantidad de moléculas.
3.1 Fundamento de la tinción de Feulgen.
La tinción de Feulgen es una técnica de tinción descubierta por Robert Feulgen y usada en histología para teñir selectivamente el material cromosómico o ADN en células. Depende de la hidrólisis ácida del ADN.
Esta técnica consiste en la hidrolización del DNA mediante una dilución débil de ácido clorhídrico que libera las bases púricas, quedando libres los radicales aldehídos de las pentosas, y en la coloración con leucofuscina, que pone de manifiesto los grupos aldehído.
El fundamento de este método se basa en la identificación altamente específica de ácidos nucleicos del ADN a partir del reconocimiento de los grupos aldehídos de la pentosa (azúcar). Para esto se realizan 2 pasos fundamentales:
1) Hidrólisis ácida:
Se utiliza para romper los puentes de hidrogeno que unen a la doble hélice, mediante la desnaturalización de la cadena. Para esto se utiliza ácido clorhídrico (HCl), que es el componente reactivo más crítico del método, controlando la concentración del ácido, temperatura y tiempo, que depende del tipo de tejido (compactación de cromatina) y fijador empleado.
Durante la hidrólisis ácida suave la mayor parte del RNA se divide en sustancias solubles y se pierde del tejido, sin ser removidos los grupos ribosil debido a la presencia de un grupo hidroxilo en la posición 2' de la ribosa, por lo que, este material no reacción posteriormente con el reactivo de Schiff. Mientras tanto el DNA es parcialmente hidrolizado siendo removidas y liberadas las bases púricas (A y G) de los residuos de deoxiribosa (depurinización) formando ácido apurínico y generando grupos aldehído (CHO) en el C1 de la pentosa, donde se encontraba unida la base nitrogenada.
Este es un paso crítico por lo que hay que tener en cuenta las variables de tiempo de exposición a la hidrólisis acida, pH ([ H+]) al que se lleve a cabo la reacción, temperatura, el fijador utilizado en el tejido y el grado de compactación de la cromatina que depende de la naturaleza del tejido.
2) Tinción con Reactivo de Schiff:
Los grupos aldehídos liberados por la hidrólisis de Feulgen son teñidos con reactivo de Schiff. Cualquier grupo aldehído libre endógeno y preexistente producido por el fijador (ej. glutaraldehído), tejido elástico inmaduro o algunos lípidos son removidos tratando el tejido con boro hidrato de sodio antes de ser teñido. (Ortiz, 2019)
3.2 Describir y explicar la Técnica completa.
Opcionalmente, la muestra se puede contrateñir con Light Green SF amarillento. Finalmente, se deshidrata con etanol, se aclara con xileno y se monta en un medio resinoso. (Perez)
3.3 Características de las muestras que podemos teñir con esta técnica.
Solamente el método de Feulgen puede considerarse estequiométrico en donde es posible observar una intensidad de coloración proporcional a la concentración de DNA, por lo que es posible determinar cuantitativamente el DNA presente en el núcleo de las células, lo que se aplica en patología
Mi canal en YT
https://www.youtube.com/channel/UCPFK0oIUXZf2ZgN2HvAkr9Q
Esta presentación expone los principales tipos de VNTR's: satélites, minisatélites y microsatélites. Así como algunas aplicaciones clínicas y prácticas de este tipo de ADN.
Presentación sobre Genómica hecha para la Facultad de Medicina en la Materia de Biología molecular por alumnos de la Maestría en Investigación Clinica.
TÉCNICAS DE BIOLOGÍA MOLECULAR: se denomina así a todas las técnicas de laboratorio que se usan para aislar ADN o extraerlo en alta pureza, visualizarlo para ver su estado, cortarlo y pegarlo, amplificar una región en una enorme cantidad de moléculas.
3.1 Fundamento de la tinción de Feulgen.
La tinción de Feulgen es una técnica de tinción descubierta por Robert Feulgen y usada en histología para teñir selectivamente el material cromosómico o ADN en células. Depende de la hidrólisis ácida del ADN.
Esta técnica consiste en la hidrolización del DNA mediante una dilución débil de ácido clorhídrico que libera las bases púricas, quedando libres los radicales aldehídos de las pentosas, y en la coloración con leucofuscina, que pone de manifiesto los grupos aldehído.
El fundamento de este método se basa en la identificación altamente específica de ácidos nucleicos del ADN a partir del reconocimiento de los grupos aldehídos de la pentosa (azúcar). Para esto se realizan 2 pasos fundamentales:
1) Hidrólisis ácida:
Se utiliza para romper los puentes de hidrogeno que unen a la doble hélice, mediante la desnaturalización de la cadena. Para esto se utiliza ácido clorhídrico (HCl), que es el componente reactivo más crítico del método, controlando la concentración del ácido, temperatura y tiempo, que depende del tipo de tejido (compactación de cromatina) y fijador empleado.
Durante la hidrólisis ácida suave la mayor parte del RNA se divide en sustancias solubles y se pierde del tejido, sin ser removidos los grupos ribosil debido a la presencia de un grupo hidroxilo en la posición 2' de la ribosa, por lo que, este material no reacción posteriormente con el reactivo de Schiff. Mientras tanto el DNA es parcialmente hidrolizado siendo removidas y liberadas las bases púricas (A y G) de los residuos de deoxiribosa (depurinización) formando ácido apurínico y generando grupos aldehído (CHO) en el C1 de la pentosa, donde se encontraba unida la base nitrogenada.
Este es un paso crítico por lo que hay que tener en cuenta las variables de tiempo de exposición a la hidrólisis acida, pH ([ H+]) al que se lleve a cabo la reacción, temperatura, el fijador utilizado en el tejido y el grado de compactación de la cromatina que depende de la naturaleza del tejido.
2) Tinción con Reactivo de Schiff:
Los grupos aldehídos liberados por la hidrólisis de Feulgen son teñidos con reactivo de Schiff. Cualquier grupo aldehído libre endógeno y preexistente producido por el fijador (ej. glutaraldehído), tejido elástico inmaduro o algunos lípidos son removidos tratando el tejido con boro hidrato de sodio antes de ser teñido. (Ortiz, 2019)
3.2 Describir y explicar la Técnica completa.
Opcionalmente, la muestra se puede contrateñir con Light Green SF amarillento. Finalmente, se deshidrata con etanol, se aclara con xileno y se monta en un medio resinoso. (Perez)
3.3 Características de las muestras que podemos teñir con esta técnica.
Solamente el método de Feulgen puede considerarse estequiométrico en donde es posible observar una intensidad de coloración proporcional a la concentración de DNA, por lo que es posible determinar cuantitativamente el DNA presente en el núcleo de las células, lo que se aplica en patología
Mi canal en YT
https://www.youtube.com/channel/UCPFK0oIUXZf2ZgN2HvAkr9Q
Esta presentación expone los principales tipos de VNTR's: satélites, minisatélites y microsatélites. Así como algunas aplicaciones clínicas y prácticas de este tipo de ADN.
Presentación sobre Genómica hecha para la Facultad de Medicina en la Materia de Biología molecular por alumnos de la Maestría en Investigación Clinica.
3. ¿QUE ES LA GENÓMICA?
• Es un área de la genética que
concierne la secuenciación y
análisis del genoma de un
organismo
• Incluye el estudio de todos
los genes a nivel de DNA,
mRNA y proteoma, en escala
celular y de tejidos.
• Término empleado por primera vez por Tom Roderick (1986)
4. En términos tecnológicos la genómica es el
área de la genética que:
Emplea tecnología de ADN
recombinante, métodos de
secuenciación y bioinformática
Secuenciar, ensamblar y analizar la
estructura y función del genoma
PARA
6. GENOMICA
Es el campo de la genética que intenta
comprender el contenido, la
organización, la función y la
evolución de la información genética
contenidos en el genoma completo.
Caracterización molecular de
los genomas completos
principal
objetivo
Identificar y cartografiar de
manera sistemática todos los
genes del genoma de un
organismo.
7. GENÉTICA Vs GENÓMICA
GENÉTICA GENÓMICA
• Es el estudio de la herencia • Es el estudio de la totalidad de
los genes de un organismo
• Gene se refiere a una secuencia
específica de DNA en un locus
dentro de un cromosoma
• Genoma se refiere a la
composición genética completa
de un organismo
• Involucra el estudio de las
funciones y composición de un
solo gen
• Genómica se incluyen todos los
genes y sus interrelaciones
8. GENOMICA
Integra las disciplinas tradicionales y nuevas:
GENÓMICA Bioinformática
Genética de
poblaciones
Citología
Genética
mendeliana
Genética
molecular
Genética
cuantitativa
9. GENOMICA
ESTRATEGIAS:
• Secuenciación del genoma
completo por corte en pequeñas
piezas (fragmentos)
• Ensamblaje del genoma entero a
partir de los fragmentos
• Análisis e interpretación de la
expresión e interrelación de los
genes
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK21841/figure/A2428/?report=objectonl
y
10. GENOMICA
• Construcción de genotecas genómicas
o de cDNA
• Hibridación de DNA
• Mapeo con enzimas de restricción
• Secuenciación de DNA
• Amplificación por PCR
TÉCNICAS FUNDAMENTALES:
https://navigator.innovation.ca/en/navigator/CentreApplie
dGenomics
Sequencing, bioinformatics, genotyping, microarrays,
cytogenomics, biobanking, genomic DNA preparation,
oligonucleotide synthesis, high performance
computing, databasing, statistical analysis, project
consultation
11.
12. Using microsatellite repeats as molecular markers for
mapping. A hybridization pattern is shown for a family with six
children, and this pattern is interpreted at the top of the
illustration with the use of four different-sized microsatellite
“alleles,” M′ through M′′′′, one of which (M′′) is probably
linked in cis configuration to the disease allele P
15. CAMPOS DE LA GENÓMICA
Consiste en identificar, aislar, situar y
caracterizar el conjunto de genes (genoma).
Describe la función de los genes identificados,
los organiza y detalla las rutas genéticas de
control que hacen posible la fisiología de un
organismo.
GENÓMICA ESTRUCTURAL
GENÓMICA
FUNCIONAL
Permite analizar y comparar material genético,
desde un punto de vista global (genoma), de
diferentes especies.
Objetivos:
1. Estudiar la evolución y función de genes.
2. Entender las similitudes e
individualidades que existe entre
diferentes especies.
GENÓMICA
COMPARATIVA
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK21841/
21. Campos de aplicación de la genómica
Salud Humana
Biotecnología
Biodiversidad
Biocombustible
Biominería
Agricultura
Medio
Ambiente
22. APLICACIONES DE LA GENÓMICA
MEDICINA
Estudios de evolución a través de
linaje de mutaciones.
Detección temprana de enfermedades genéticas,
diagnóstico preciso y tratamiento más eficaz.
AGRICULTURA Y
AGROPECUARIA
BIOLOGÍA
EVOLUTIVA
CIENCIA
FORENSE
Mejoramiento asistido, nuevos genes,
selección de genotipos adecuados.
Identificación de individuos.
24. ÁREAS DE MAYOR INVESTIGACIÓN
GENÓMICA DE
BACTERIÓFAGOS
GENÓMICA DE
CIANOBACTERIAS
Agua de mar: 9 x108
viriones por mililitro
24 cianobacterias todas
secuenciadas
15 marinas
GENÓMICA
HUMANA http://personalgenomics101.yolasite.com/contact-us.php
Human genoma project
30. Proteoma y Proteómica
Proteoma: El set completo de proteínas y otros productos génicos
producidos por el genoma
Proteómica: Es una rama de la genómica que estudia el proteoma en dos
campos.
1. Identificación de las proteínas, su estructura primaria, modificaciones
postraduccionales, localización y cuantificación de la expresión proteica
(proteómica cuantitativa).
2. Estudio de las interacciones entre proteínas, incluyendo diferencias en los
distintos estados del desarrollo, tejidos y órganos.
33. CAMPOS DE ACCIÓN DE LA
PROTEÓMICA
Medicina
• Nuevas drogas
• Medicina personalizada
• Terapias genéticas/prevención
Agricultura
• Mejoramiento de cultivos
• Tratamiento de plagas y enfermedades
• Ecología, conservación
Antropología
Ciencias forenses
34. Aplicaciones de la proteómica
Identificación de nuevos marcadores para:
1. Interpretación de señales y respuesta de las células a factores como
infecciones, ambiente (estrés).
2. Diagnóstico de enfermedades
3. Asignación de función génica
4. Identificación de nuevos fármacos
5. Estudios de etiologías de enfermedades (detección de patógenos,
enfermedades crónicas, autoinmunes)
35. METABOLÓMICA
• Juego completo de compuestos de bajo
peso molecular de una muestra.
Metaboloma:
• Son sustratos y productos de reacciones
enzimáticas.
• Tienen efecto directo sobre el fenotipo de
la célula
• Objetivo: • Determinar el perfil de estos compuestos
en una muestra en condiciones específicas
(tiempo, condiciones ambientales).
36. Ejemplo de un modelo de red metabólica para E. coli
http://www.isaaa.org/resources/publications/pocketk/15/default.asp