Este documento describe el análisis de secuencias del gen 16s a través del uso de programas como Mega X, Blast NCBI y BioEdit. Explica los fundamentos de la secuenciación de ADN y los métodos utilizados como la limpieza y edición de secuencias obtenidas de electroferogramas para su posterior análisis filogenético.

1. “UNIVERSIDAD NACIONAL DE
MOQUEGUA”
“ESCUELA PROFESIONAL
DE INGENIERÍA AMBIENTAL”
TEMA:
Práctica virtual N.º 1 - Análisis de secuencias del gen 16s
DOCENTE:
Ing. Rios Zapana, Paulino Flavio
CURSO:
Biotecnología
ELABORADO POR:
Valeria Ampuero Herrera
Ilo-Perú
2021

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Escuela Profesional de Ingeniería Ambiental
I. INTRODUCCION
La secuenciación de ADN es el proceso de la determinación de una secuencia de
nucleótidos de ciertas moléculas de ADN - desde un segmento corto de una sola
molécula, tal como una región reguladora o un gen, hasta colecciones de genomas
enteros. En la década de 1970, las primeras secuencias de ADN se obtuvieron a través
de técnicas extremadamente laboriosas. Un ejemplo es la secuenciación de un par de
docenas de bases del lac operator (Gilbert y Maxam, 1973). La primera revolución en el
campo de la secuenciación del ADN se llevó a cabo en la segunda mitad de la década
de 1970 con métodos diseñados por Allan Maxam y Walter Gilbert (Maxam y Gilbert,
1977) así como por Frederick Sanger y colaboradores (Sanger, 1977). Ambas técnicas
incrementaron en gran medida el rendimiento de la secuenciación del ADN. El método
de Maxam Gilbert y colaboradores, sin embargo, era más complejo e implicó el uso de
productos químicos riesgosos. El método de Sanger, por otra parte, ofrece una mayor
eficiencia global después de una serie de optimizaciones, en particular por la sustitución
de material radioactivo para teñir los nucleótidos por el uso de la electroforesis capilar
en lugar de geles. Esta técnica dominó la secuenciación de ADN en las siguientes
décadas y condujo a la determinación de una secuencia de referencia del genoma
humano completo al comenzar el nuevo milenio (El Genoma Humano Consorcio
Internacional de Secuenciación 2001; Venter, 2001).
II. OBJETIVOS
• Revisar los fundamentos de las técnicas de secuenciación de ácidos nucleicos.
• Efectuar el análisis de electroferogramas automatizados de secuenciación a través
de la aplicación de software libre BIOEDIT para el estudio del gen 16S.
III. MARCO TEORICO
Secuenciación de ADN: La secuenciación del ADN significa determinar el orden de los
cuatro componentes básicos químicos, llamados "bases", que forman la molécula de
ADN. La secuencia les informa a los científicos la clase de información genética que se
transporta en un segmento específico de ADN.
Programa mega x: El software de Análisis de Genética Evolutiva Molecular (MEGA)
implementa diversos métodos y herramientas analíticos para filogenómica, filomedicina
por otro lado sirve para la secuenciación de ADN. MEGA se llevo a cabo por primera
vez para MS DOS a inicios de la década de 1990 (Kumar et al. 1994) y luego se actualizó
para su uso en MS Windows ocho veces, incluyendo MEGA 1 a MEGA 6 y MEGA-CC y
MEGA-MD (Kumar et al. 2001, , 2016).
Algunas de las versiones de MEGA se han empaquetado para sistemas Linux utilizando
la capa de compatibilidad WINE para sistemas operativos compatibles con POSIX y la
herramienta Wineskin para sistemas macOS. Estas versiones se han descargado más
de 200.000 veces.
Programa blast NCBI: Es un programa de investigación del Computational Biology
Branch (CBB), realizado por investigadores y estudiantes del postdoctorado,
encargados de investigar sobre las aplicaciones teóricas y analíticas para resolver

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problemas fundamentales en biología molecular. Tales como análisis de secuencia,
análisis de función y estructura de proteínas, identificación de genes, incluyendo
algoritmos para la búsqueda en bases de datos, secuencias de baja complejidad,
modelos matemáticos de evolución, métodos estadísticos para virología,
comportamiento dinámico para reacciones químicas.
Comparación de genomas, árboles taxonómicos, y genética de poblaciones.
Muchas de estas investigaciones han contribuido a la aplicación de las bases de datos
de la NCBI suministrando algoritmos innovadores como el BLAST,SEG,VAST COGs,
entre otros. (Parra & Ramirez, 2021).
IV. MATERIALES Y METODOS
Materiales:
 Excel
 Computadora
 Mega X
 Internet
 Blast NCBI
Métodos
a. Abrir la secuencia Forward o “F” con ‘BioEdit’ (FILE>OPEN). Se abrirán dos
ventanas, una mostrará el electroferograma y otra la secuencia. Mantener ambas
abiertas, para que puedan verse en simultáneo.

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b. El inicio de la lectura suele estar poco definido por lo que es necesario recortarla
hasta la posición a partir de la que se observa una lectura correcta o “confiable”.
Este procedimiento se conoce como “limpiar” la secuencia. Para ello se debe
comparar una a una cada base de la secuencia con la lectura del electroferograma
. Comprobar que coincidan. Las primeras 30-40 bases en general deben eliminarse.
Para ello, modificar las opciones del menú MODE desplegable dentro de la misma
ventana (seleccionar EDIT). Luego seleccionar la región que será descartada y
eliminarla con SUPR). En ocasiones, puede acontecer que, en regiones de picos
claros y definidos, haya diferencias entre el pico y la base informada o haya un pico
no informado. Cuando el error sea evidente, corregir la secuencia (MODE>EDIT,
También podrá eliminarse la región final de la lectura que esté “sucia”. Guardar la
secuencia editada en un nuevo archivo, para conservar el original

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RESULTADOS

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Bibliografía
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community transcriptional networks are conserved in three domains at ocean basin
scales. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 112: 5443-5448.
http://dx.doi.org/10.1073/pnas.1502883112
Amann, RI, Ludwig, W, Schleifer, KH 1995. Phylogenetic identification and in situ detection of
individual microbial cells without cultivation. Microbiol. Mol. Biol. Rev. 59: 143-169.
Parra , C. P., & Ramirez, J. (16 de 09 de 2021). EMBnet Colombia. Obtenido de EMBnet
Colombia:
http://bioinf.ibun.unal.edu.co/documentos/Blast/blast.php#:~:text=BLAST%20es%20el
%20acr%C3%B3nimo%20de,de%20la%20base%20de%20datos.
ANEXOS:

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