Elaboración de maqueta de PCR convencional y en tiempo real

1. "ELABORACIÓN DE MAQUETA
DE TERMOCICLADOR
CONVENCIONAL Y EN TIEMPO
REAL (PCR)"
BIOTECNOLOGÍA
INFORME ELABORADO POR:
BARREDA HUANCA,
XIOMARA MARTHA ALEXANDRA
CACERES QUIROGA,
MARIA FERNANDA
CUELA CAMACHO,
AGUSTIN JUNIOR
PRUDENCIO MAMANI,
INGRID YHANIRA
DOCENTE:
DR. HEBERT HERNAN
SOTO GONZALES

2. RESUMEN
El presente trabajo tiene como objetivo principal la realización de dos maquetas de
equipos de laboratorio, representando la estructura de dos termocicladores como son
el convencional y el de tiempo real (PCR), ambos fueron realizados con material
reciclado y se elaboró la siguiente investigación sobre los mismos.
Se presenta la estructura, funciones, aplicaciones, tipos y definiciones importantes
sobre los termocicladores, también se presenta los materiales, la metodología que se
utilizó para la creación de las maquetas y posteriormente las conclusiones.

3. INTRODUCCIÓN
La reacción en cadena de la polimerasa (PCR por sus siglas en inglés
Polymerase Chain Reaction) es, sin lugar a dudas, la técnica más importante y
revolucionaria en biología molecular, debido a que permite obtener in vitro
millones de copias de un fragmento de ácido desoxirribonucleico (ADN) a partir
de una sola molécula.
La PCR surgió en 1971 cuando Gobind Khorana describe la técnica al explicar
la replicación de un fragmento de ADN usando dos iniciadores (Kleppe et al.
1971). Pero fue en 1983 cuando Kary Mullis y sus compañeros de la compañía
californiana Cetus Corporation la llevaron a cabo por primera vez.

4. OBJETIVOS
Elaborar dos maquetas a base de materiales reciclados de equipos de
laboratorio como el termociclador modelo convencional y en tiempo real
Elaborar 2 maquetas, detallando sus partes y estructura
Investigar la definición, tipos y función de ambos equipos
Dar a conocer los equipos, sus diferencias, fases y procesos incluyendo
OBJETIVO GENERAL:
OBJETIVOS ESPECÍFICOS:
sus usos y ventajas

5. MARCO TEÓRICO

6. DEFINICIÓN DE PCR
La PCR, siglas en inglés de 'Reacción en Cadena de la Polimerasa', es una
prueba de diagnóstico que permite detectar un fragmento del material
genético de un patógeno.
Tiene unas características básicas que son: alta especificidad, ya que puede
diferenciar entre dos microorganismos muy cercanos evolutivamente, detecta
virus en las primeras fases de la infección respiratoria.
Estos procesos de PCR está automatizado, debido al uso de los Termocicladores
de PCR, los cuales permiten calentar y enfriar las muestras para controlar la
temperatura necesaria para cada reacción.

7. TIPOS DE TERMOCICLADORES
PCR en tiempo real
YR01869-1/2: posee un
control de temperatura
preciso.
Termociclador YR01871:
favorece la
experimentación diaria
protegiendo las
reacciones.
Termocicladores
YR01867: permite el uso
eficiente del equipo por
tres usuarios de forma
independiente.
Termociclador YR01868:
su interfaz y protocolos
cubre cualquier
necesidad de un
investigador.
Termociclador YR01869: la
ventaja de equipo está en la
precisión de la temperatura.

8. DIFERENCIAS ENTRE PCR CONVENCIONAL Y EN TIEMPO
REAL

9. COMPONENTES
ADN: A partir del cual queremos obtener una copia de un fragmento, es
decir, el ADN que queremos amplificar.
Para que se complete una PCR se deben incorporar 4 elementos a la reacción:
1.
2. Enzima: Capaz de generar una copia de ADN a partir del ADN molde: una
ADN polimerasa.
3. Iniciadores de reacción: Las enzimas ADN polimerasas son capaces de
añadir nucleótidos al extremo libre de una doble cadena de ADN.
4. Nucleótidos libres: Los nucleótidos se añaden en forma de
desoxirribonucleósidos trifosfato.

10. FASES DEL PCR
En la actualidad, para llevar a
cabo la PCR, únicamente se
necesita mezclar en microtubos
el ADN molde, la ADN polimerasa;
adenina, guanina, citosina y
timina; una solución
amortiguadora; un co-factor de
la polimerasa y los iniciadores.
La reacción se efectúa en
equipos conocidos como
termocicladores que se
programan para que
produzcan los ciclos de
temperatura a los que se
realiza la amplificación
(Espinosa 2007).

11. PROCESO DE REACCIÓN
DEL PCR
La PCR se fundamenta en la propiedad natural de los ADN
polimerasas para replicar hebras de ADN, para lo cual se
emplean ciclos de altas y bajas temperaturas alternadas
para separar las hebras de ADN recién formadas entre sí
tras cada fase de replicación y, a continuación, dejar que
las hebras de ADN vuelvan a unirse para poder duplicarse
nuevamente.

12. ETAPAS
1 3
2
La reacción se enfría
para que los cebadores
puedan unirse a sus
secuencias
complementarias en el
molde de ADN de
cadena sencilla.
La reacción se
calienta bastante para
separar, o
desnaturalizar, las
cadenas de ADN. Esto
proporciona los moldes
de cadena sencilla
para el siguiente paso.
En esta etapa actúa la
polimerasa, tomando el
ADN molde para
sintetizar la cadena
complementaria y
partiendo del cebador
como soporte inicial
necesario para la
síntesis de nuevo ADN.
E X T E N S I Ó N H I B R I D A C I Ó N D E S N A T U R A L I Z A C I Ó N

13. USOS Y APLICACIONES
Una secuencia de ADN se puede amplificar millones o miles de
millones de veces y producirá suficientes copias de ADN para que
se analicen mediante otras técnicas. Por ejemplo, el ADN se puede
visualizar por electroforesis en gel, enviar a secuenciar o digerir
con enzimas de restricción y clonar en un plásmido.
Se utiliza en muchos laboratorios de investigación, y también tiene
aplicaciones prácticas en medicina forense, pruebas genéticas y diagnósticas.
Por ejemplo, la PCR se utiliza para amplificar genes asociados con trastornos
genéticos a partir del ADN de los pacientes (o de ADN fetal, en el caso de
pruebas prenatales).
Puede utilizarse para detectar el ADN de una bacteria o un virus en
el cuerpo de un paciente: si el patógeno está presente, es posible
amplificar regiones de su ADN de una muestra de sangre o tejido.

14. VENTAJAS
La principal ventaja de la PCR es que permite generar millones de
copias de la región de interés a partir de una o muy pocas copias
del ADN moldeado (Shibata et al. 1988).
Es una técnica muy robusta debido, en gran medida, a la gran
capacidad de los oligonucleotidos (en este caso de los
iniciadores) de unirse firme y específicamente a sus
secuencias complementarias de ADN discriminando fácilmente
entre centenares de millares de sitios (Mullis 1990).

15. METODOLOGÍA
T E R M O C I C L A D O R
C O N V E N C I O N A L

16. MATERIALES

17. PROCEDIMIENTO
Primero buscamos 3 cajas de cartón de diferentes
tamaños (pequeña, mediana y regular).
Luego procedemos a tomar medidas con ayuda de la
regla y marcamos nuestras líneas bases, y con la ayuda
de tijera y cutter cortamos nuestro molde.

18. PROCEDIMIENTO
Paso seguido, unimos las cajas
moldeadas con silicona
caliente, presionamos y
esperamos hasta que seque.
Cortamos tiras de papel
periódico y mezclamos la cola
sintética con agua en un
recipiente pequeño.

19. PROCEDIMIENTO
Tomamos nuestra caja ya
pegada y moldeada para
proceder a pegar el papel
periódico con ayuda del pincel
y la cola sintética dándole su
capa base.
Esperamos 1 día para el secado
de la capa base, luego de ello,
se procede a pintar la maqueta
con pintura acrílica blanca.

20. PROCEDIMIENTO
De igual manera se espera que
seque y volvemos a dar una
segunda capa para darle mayor
uniformidad al color de nuestra
maqueta.
Cortamos 2 tiras delgadas de 2
cm de cartón para la base de
nuestro termociclador
convencional.

21. PROCEDIMIENTO
Ya al tener nuestras tiras de
2cm, pintamos con pintura
acrílica de color verde,
esperamos que seque unos
minutos.
Para nuestros microtubos
tomamos sorbetes y lo cortamos
en pequeñas partes para
proceder a pintarlo.

22. PROCEDIMIENTO
Por último, pegamos nuestra
base a la maqueta y añadimos
sus partes interiores del
termociclador convencional.

23. METODOLOGÍA:
Termociclador en
tiempo real

24. Cajas de cartón
Papel periódico
Silicona líquida
Barras de silicona
Cola sintética
Pintura acrílica blanca
Pintura acrílica negra
MATERIALES

25. Pinceles
Brochas
Tijeras
Cutter
Pistola de
silicona
Regla
Lápiz
INSTRUMENTOS

26. Tomamos 2 o más cajas de cartón del tamaño deseado,
tomamos medidas y cortamos con ayuda de tijeras o
cutter.
Conectamos la pistola y unimos las cajas con silicona
caliente, presionamos y esperamos hasta que seque.
Mientras tanto cortamos tiras de papel periódico y
mezclamos la cola sintética con agua en un vaso
pequeño.
PROCEDIMIENTO

27. Tomamos la caja ya pegada con la forma
deseada y pegamos el periódico con ayuda del
pincel y la cola sintética dándole la primera
capa.
Luego de unas horas y con la primera capa de
periódico ya seca, damos una segunda capa a
la caja.
Ya secas ambas capas, procedemos a pintar la
maqueta con pintura acrílica blanca.
Una vez seca la pintura, pegamos las últimas
partes del termociclador.

28. T. CONVENCIONAL
R
E
S
U
L
T
A
D
O
S
T. TIEMPO REAL

29. CONCLUSIONES
Se pudo concluir que estos equipos son muy importantes para el
ámbito de estudio investigativos para la identificación de
microorganismo como virus o bacterias en alguna enfermedad o
como también detectar el ADN o ARN de un cierto patógeno
específico.
La elaboración de las maquetas nos ayudó a saber más sobre los
equipos, su funcionalidad, sus ventajas que tienen para el desarrollo
de la medicina y sus componentes para investigaciones científicas
sobre ADN y ARN amplificados.

30. BIBLIOGRAFÍA
Pruebas de diagnóstico del coronavirus: ¿qué es la PCR?, ¿qué son los test rápidos? ¿en
qué se diferencian? (2021). Isciii.es.
Serrato Díaz, A., Flores Rentería, L., Aportela Cortez, J., & Palacios, E. (n.d.). PCR: reacción
en cadena de la polimerasa.
‌
Aoyaki K. 2001. PCR. En: A. S. Gerstein (ed.). Molecular biology problems solver: A
laboratory guide. Wiley-Liss, Inc. Electronic, pp. 292-328.
Espinosa L. 2007. Guía práctica sobre la técnica de PCR. En: Eguiarte L., V. Souza y X.
Aguirre (comps.). Ecología molecular. Secretaría de Medio Ambiente y Recursos
Naturales, Instituto Nacional de Ecología, Comisión Nacional para el Conocimiento y Uso
de la Biodiversidad e Instituto de Ecología, Universidad Nacional Autónoma de México, D.
F., México, pp. 517-526.

31. ANEXOS
LINK DE VIDEO:
https://youtu.be/Ewre-Eiwc5g