Este documento presenta un examen de genética molecular que incluye preguntas sobre conceptos como el ciclo lisogénico de un virus, codones de ARNm, mutaciones genómicas, ARN polimerasa y priones. También incluye preguntas sobre secuencias de ADN/ARN para la síntesis de endorfinas por bacterias, el carácter universal y degenerado del código genético, y el análisis de genomas hipotéticos. Por último, contiene preguntas sobre la clasificación y ciclo de vida de un virus,

1. Departamento de Biología y Geología Enero 2010
Examen de genética molecular
Nombre y Apellidos Curso
1– (1.4) Definiciones
Intentar definir, en el espacio de que se dispone en esta hoja, a que se refieren los
siguientes términos utilizados en genética molecular y biotecnología.
Ciclo lisogénico de
un virus
Codon de iniciación
del ARNm
Mutación genómica
Anticodón
ARN polimerasa
ARN dependiente
Electroforesis
Prión
2 –(1.8) Genes y proteínas: Endorfinas
Las endorfinas son péptidos que producen las neuronas cerebrales y que están implicados
en los circuitos de recompensa del cerebro. Son emulados por las drogas psicoactivas
(opiáceos) que causan efectos semejantes.
Una de estas moléculas es la Alfa endorfina cuya secuencia es la siguiente:
Tyr-Gly-Gly-Phe-Met-Thr-Ser-Glu-Lys-Ser-Gln-Thr-Pro-Leu-Val-Thr

2. Imagina que quisiéramos que una bacteria
sintetizara esta endorfina con el fin de obtener
suficiente cantidad de ella para realizar
experimentos.
Responde razonadamente a las siguientes
preguntas:
2.1 – Indica la secuencia de ADN que habría que
introducir en el cromosoma bacteriano
2.2 - ¿Cuantas secuencias diferentes de ADN
sintetizarían la misma endorfina?
2.3 - Indicar una mutación silenciosa en el ADN
indicado en el aportado 2.1 (indicar la base
nitrogenada cambiada )
Rellena el siguiente cuadro con los resultados
Secuencia Tyr Gly Gly Phe Met Thr Ser Glu Lys Ser Gln Thr Pro Leu Val Thr
ARNm
ADN
ADN
mutado
3 – (1.8) Nuestro genoma y otros genomas
Se dice que entre otras características del código genético que es universal, arbitrario y
degenerado
3.1 - Explica qué significan estos conceptos
3.2 - ¿Por qué estas características son prueba del origen único de los seres vivos conocidos?
3.3 - ¿Cuantos aminoácidos podrían codificarse si no fuera degenerado?¿Por qué?
Imagina que se descubren otros códigos genéticos en los que la síntesis de proteínas
funcionase como la nuestra. Rellena el siguiente cuadro y justifica los resultados
Código Tipos de Bases Lectura de los
codones
Aminoácidos
máximos si no
fuera degenerado
Aminoacíl ARNt
sintetasas
mínimas
aminoácidos
reales
Nuestro código 4 3 20
Código A 4 2
Código B 2 20
Código C 3 4
3.4 - Comenta lo que se te ocurra sobre estos hipotéticos genomas
¿Tendría algún problema un código con un número impar de base en la genética
molecular que conocemoa?

3. 4- (2.0) Un virus
El siguiente esquema corresponde al ciclo de un virus. Responde a las siguientes
preguntas con lo reperesentado en el esquema:
4.1 – Clasifica el virus según todos los criterios que conozcas
4.2 – Comenta con el máximo detalle el ciclo del viris
4.3 - ¿Qué significan los rectángulos que aparecen sobre el esquema? Trata de explicarlos

4. 5 – (3.0) Ingeniería genética: Arquéas inesperadas
Con los estudios clásicos de los microbiólogos (cultivo, microscopía, estudios
fisiológicos....) el dominio de las arquéas parecía relegado a medios extremos (altas
concentraciones salinas, altas temperaturas...).
A finales del siglo pasado se desarrollaron nuevas técnicas de búsqueda de
microorganismos basadas en la ingeniería genética. En estas técnicas se toman de muestras de
suelos, aguas o medios orgánicos y se examina el material genético presente en ellas. Al ser
extremadamente sensibles pueden detectar individuos muy dispersos. Gracias a ellas se ha
descubierto que los microorganismos presentes en estos medios son miles o decenas de miles
de veces más diversos que los conocidos hasta ahora.
Aplicando estos métodos a los océanos se ha descubierto que existen especies de
arquéas enormemente abundantes que habían pasado inadvertidas, uno de estos
microorganismos tal vez sea reúna la mayor biomasa de una especie del planeta.
Responde a las siguientes preguntas referentes a estos métodos:
5.1 - ¿Cómo se pueden las técnicas de ingeniería genética detectar la presencia de un microbio
que no se puede cultivar, en un gran volumen de líquido?
Resume las técnicas que se emplearían y haz un esquema del proceso
5.2 - ¿Cómo pueden saber que los ADN o ARN secuenciados corresponden a una arquéa si no
se la ha observado al microscopio ni se han realizado pruebas bioquímicas?
Resume las técnicas que se emplearían y haz un esquema del proceso
5.3 – Para comparar las relaciones evolutivas entre los grandes grupos de seres vivos se
compara su ARNr ¿Por qué se utiliza esta molécula? ¿Como se puede separar y secuenciar?
¿Cómo se establecen las relaciones evolutivas? ¿Cómo se puede obtener ARNr de una arquéa
que no se ha cultivado ni visto para secuenciarlo?
Resume las técnicas que se emplearían y haz un esquema del proceso