El documento describe un informe sobre el uso del programa bioinformático MEGA DNA para la elaboración de dendrogramas basados en secuencias de ADN, destacando su importancia en la bioinformática y la ingeniería ambiental. Se presentan objetivos, un marco teórico sobre el programa y su aplicación, así como el procedimiento para manejarlo, finalizando con resultados y conclusiones sobre el proceso de alineación y análisis evolutivo. Además, se menciona la utilidad de la herramienta en el análisis de la diversidad genética y el monitoreo de la contaminación en ecosistemas.

1. UNIVERSIDAD NACIONAL DE MOQUEGUA
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA AMBIENTAL
BIOTECNOLOGÍA
TEMA:
ELABORACIÓN DE DENDROGRAMAS A PARTIR DE ARTÍCULOS CIENTÍFICOS
UTILIZANDO EL PROGRAMA BIOINFORMÁTICO MEGA DNA
PRESENTADO POR:
ANCO MARTINEZ SALMA GABRIELA
APAZA MAYTA FLOR DE LIZ KARITO
CAPIA CHOQUE EDUARD JAIR
HUAMANTUMA CHIRE TATIHANA KAROLAY
CÓDIGO DEL ESTUDIANTE:
2019205101
2019205104
2020205046
2020205003
DOCENTE:
DR. HEBERTH HERNAN SOTO GONZALEZ
CICLO:
VII
FECHA DE ENTREGA:
28 DE ABRIL DEL 2023
Ilo, Moquegua, Perú
1

2. ÍNDICE
I. INTRODUCCIÓN.................................................................................................................. 3
II. OBJETIVOS.........................................................................................................................4
2.1. OBJETIVO GENERAL................................................................................................ 4
2.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS.......................................................................................4
III. MARCO TEÓRICO............................................................................................................. 4
3.1. Programa Mega DNA..................................................................................................4
3.2. Alineación de Secuencias ADN...................................................................................4
3.3. NCBI (National Center for Biotechnology Information)................................................4
IV. MARCO METODOLÓGICO................................................................................................5
4.1. Materiales y equipos.................................................................................................. 5
4.2. Procedimiento............................................................................................................. 5
V. RESULTADOS...................................................................................................................12
VI. CONCLUSIONES.............................................................................................................12
VII. BIBLIOGRAFÍA...............................................................................................................13
VIII. CUESTIONARIO............................................................................................................ 14
8.1. ¿Qué es el programa Mega DNA?............................................................................14
8.2. ¿El programa MEGA DNA puede ser aplicado en ingeniería ambiental?.................14
8.3. Menciona 5 aplicaciones...........................................................................................15
8.4. ¿Para qué sirve el MÚSCULO del programa MEGA DNA?......................................15
8.5. ¿Qué es un dendograma o árbol filogenético?......................................................... 16
8.6. Dibujo mano de la secuencia de ADN.......................................................................16
2

3. I. INTRODUCCIÓN
En este presente informe se dará a conocer sobre el aprendizaje que obtuvimos en
clases sobre cómo poder manejar el programa bioinformático Mega DNA y sus diferentes
herramientas, como también poder elaborar dendrogramas haciendo uso de artículos
científicos.
La bioinformática es la unión de biología, de la computación y de la informática,
estudia la bioinformática, básicamente los datos acumulados sobre secuencias de ácido
desoxirribonucleico (ADN) y aminoácidos, que son proteínas. Estas secuencias vienen a ser
como los ladrillos con los que están construidos los seres vivos.
Por el otro lado el programa MEGA DNA considerado como una herramienta para la
alineación de secuencias automáticas y manual, en la cual podremos realizar análisis
estadísticos de la evolución molecular y construir árboles filogenéticos.
Estos resultados sirven de gran ayuda para que los científicos puedan informar la
clase de genética que se transporta en un segmento específico de ADN, además de poder
comprender la función de los genes y otras partes del genoma.
Dado que la secuencia de ADN confiere la información que utiliza la célula para la
fabricación de las moléculas de ARN y proteínas, disponer de la secuencia de ADN es clave
para entender cómo funcionan los genomas.
3

4. II. OBJETIVOS
2.1. OBJETIVO GENERAL
- Aprender a manejar el programa bioinformático MEGA DNA haciendo uso de
artículos científicos.
2.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS
- Comprender el uso y manejo de las herramientas del programa MEGA DNA
- Crear un dendograma.
- Manipular secuencias de ADN
III. MARCO TEÓRICO
3.1. Programa Mega DNA
MEGA (Análisis genético evolutivo molecular) es una herramienta integrada para la
alineación de secuencias automática y manual, la inferencia de árboles filogenéticos, la
extracción de bases de datos basadas en la web, la estimación de tasas de evolución molecular
y la prueba de hipótesis evolutivas.
3.2. Alineación de Secuencias ADN
Un alineamiento de secuencias en bioinformática es una forma de representar y
comparar dos o más secuencias o cadenas de ADN, ARN, o estructuras primarias proteicas
para resaltar sus zonas de similitud, que podrían indicar relaciones funcionales o evolutivas
entre los genes o proteínas consultadas.
3.3. NCBI (National Center for Biotechnology Information)
Es una división de la National Library of Medicine, uno de los Institutos Nacionales
de Salud de los Estados Unidos. Como recurso nacional de información sobre biología
molecular y uno de los más poderosos en las llamadas ciencias de la vida en general. Permite
la búsqueda simultánea de información generalmente de carácter público sobre los más
diversos aspectos de las ciencias de la vida y la salud en decenas de bases de datos de una
calidad excepcional presencia de segmentos de doble cadena, alterando con regiones de
cadena sencilla. (Cedaño, Rodriguez, Vasques. 2009).
4

5. IV. MARCO METODOLÓGICO
4.1. Materiales y equipos
- Software MEGA DNA
- Laptop
- Conectividad a internet
4.2. Procedimiento
1. Abrimos el software MEGA, una vez dentro de la pestaña en la parte posterior
se hace clic en ALIGN se despliegan opciones, elegimos SHOW WEB
BROWSER.
2. Luego surgirá la ventana de búsqueda de la página National Library Medicine
(NIH), donde se encuentra y almacena información referente a secuencias
genómicas.
5

6. 3. Dentro de la opción ALL DATABASES, se ingresan los códigos
correspondientes y se hace click en SEARCH.
4. Aparacerá la ventana con la información general del gen
6

7. 5. Abrimos o desplegamos la página del gen, luego pulsamos sobre ADD TO
ALIGMENT
6. Hacemos click en ADD TO ALIGMENT para lograr agregar datos de
secuencia al explorador de alineación y hacer clic en OK.
7

8. 7. Repetir el proceso en todas las búsquedas de los genes al presionar ALL TO
ALIGMENT
8. Cuando se tengan todos los códigos en el software MEGA, seleccionamos
MUSCLE, elegimos ALIGN DNA.
8

9. 9. El anterior proceso seleccionará las 31 secuencias y nos aparecerán las
opciones donde colocamos OK.
10. Posteriormente en una nueva pestaña aparecerán las secuencias alineadas, a
partir de esto eliminamos los espacios en blanco generados seleccionandolos o
haciendo click en la tecla suprimir.
9

10. 11. Al borrar todos los espacios en blanco y tener las 31 secuencias alineadas, se
exporta el archivo.
12. Se debe de exportar el archivo en Formato MEGA con el título “Práctica 1”
10

11. 13. Para lograr continuar con lineamientos se presiona “PHYLOGENY” para que
se puedan visibilizar las opciones. Ahí seleccionamos CONSTRUCT/TEST
UPGMA TREE
14. Finalmente obtenemos la estructura del arbol filogenético
11

12. V. RESULTADOS
VI. CONCLUSIONES
Se logró concluir con éxito la práctica haciendo uso del software MEGA DNA ya que
se pudo comprender el uso y manejar las herramientas que nos ofrece el programa,
consiguiendo la creación de un dendograma basado en las secuencias de 16S rDNA de las
cepas degradadoras de fenol y especies relacionadas que se nombran en el artículo, con el
cual se trabajó para la práctica.
La versión 11 de MEGA agrega muchos métodos y herramientas para mantenerse al
día con las crecientes necesidades de los investigadores. La adición de métodos de datación
evolutiva en MEGA facilita la estimación de los tiempos de divergencia de especies y cepas
mediante el uso de calibraciones de nodos y tiempos de muestreo más informativos.
La utilidad de softwares como el MEGA 11 DNA contiene métodos para seleccionar
los modelos de sustitución que mejor se ajustan, estimar distancias evolutivas y tiempos de
divergencia, reconstruir filogenias, predecir secuencias ancestrales, probar la selección y
diagnosticar mutaciones de enfermedades.
12

13. VII. BIBLIOGRAFÍA
Kumar S., Tamura K, Masatoshi N. 1994. MEGA: software de análisis de genética evolutiva
molecular para microcomputadoras. Bioinformatics , volumen 10, número 2, 2 de abril de
1994, páginas 189 191.
https://academic.oup.com/bioinformatics/articleabstract/10/2/189/184377?redirectedFrom
-fulltext
Olivares A., Quintero J. & Rey M. 2011. Filogenia molecular de las especies del subgénero
Fissurella (Mollusca: Vetigastropoda) de la costa chilena. Revista de Biología Marina y
Occanografia Vol. 46, N°3: 339-348.
https://www.aciclo.cl/sciclo.php/script-sci artext&pid S0718-19572011000300005
Canizares, J., Blanca, J., & Ziarsolo, P. (s.f.). Alineamiento de secuencias. Bioinformatics
& genomics. Obtenido de httos://bioinf.comav.upv.es/courses/intro bioinf/index.htm
Gómez Daza, S. . (2021). Bioinformática como recurso educativo para enseñar variabilidad
genética mediante la comparación de mapas de restricción. REVISTA DE LA ASOCIACION
COLOMBIANA DE CIENCIAS BIOLOGICAS, 1(33), 36 45.
https://doi. org/10.47499/revistaacc.v1133.231
13

14. VIII. CUESTIONARIO
8.1. ¿Qué es el programa Mega DNA?
El software Molecular Evolutionary Genetics Analysis (MEGA) es una aplicación de
escritorio diseñada para el análisis comparativo de secuencias de genes homólogos de familias
multigénicas o de diferentes especies con un énfasis especial en inferir relaciones evolutivas y
patrones de evolución de proteínas y ADN. Además de las herramientas para el análisis
estadístico de datos, MEGA proporciona muchas facilidades convenientes para el ensamblaje
de conjuntos de datos de secuencias a partir de archivos o repositorios basados ​
​
en la web, e
incluye herramientas para la presentación visual de los resultados obtenidos en forma de
árboles filogenéticos interactivos y matrices de distancias evolutivas.
Esta herramienta no solo hace posible el uso de métodos computacionales y
estadísticos, sino que también permite a los científicos seleccionar los métodos y algoritmos
más adecuados para comprender la función, evolución y adaptación de genes y especies. El
software Molecular Evolutionary Genetics Analysis (MEGA) tiene como objetivo cumplir
ambos propósitos al inferir relaciones evolutivas de secuencias homólogas, explorar
propiedades estadísticas básicas de genes y estimar la divergencia evolutiva neutral y
selectiva entre secuencias.
8.2. ¿El programa MEGA DNA puede ser aplicado en ingeniería ambiental?
El ADN ambiental es el material genético obtenido directamente de muestras del
ambiente (tales como tierra, sedimento o agua) que no tengan ningún signo evidente de
material biológico".
Su uso es muy beneficioso para la ing ambiental ya que permite explorar información
compleja de examinar desde la óptica de la biología de la conservación hasta del análisis de
muestras de importancia en salud pública. El ADN ambiental es capaz de detectar especies, en
muchos casos, sin necesidad de avistarlas o capturarlas A partir del análisis de material
genético extracelular es posible seguir el rastro de especies que persisten o han recorrido el
ecosistema considerado.
14

15. 8.3. Menciona 5 aplicaciones
- Análisis de la diversidad genética:
Mega puede utilizarse para analizar la variabilidad genética dentro de las poblaciones
de organismos, lo que podría ser útil en la evaluación de la biodiversidad en los
ecosistemas.
- Identificación de especies:
Mega puede ayudar a identificar especies y evaluar la relación filogenética entre ellas,
lo que podría ser útil en la investigación de la diversidad biológica y en la evaluación
del impacto humano sobre los ecosistemas.
- Análisis de patrones evolutivos:
Mega puede utilizarse para analizar la evolución de las especies y la diversidad
biológica en diferentes momentos y lugares, lo que podría ser útil para la
comprensión de la historia evolutiva de las especies y la evaluación de la dinámica de
los ecosistemas.
- Monitoreo de la contaminación:
Mega puede utilizarse para analizar la contaminación de organismos y ecosistemas, lo
que podría ser útil en la evaluación de la salud ambiental.
- Análisis de la cadena alimentaria:
Mega puede utilizarse para analizar las relaciones alimentarias entre los organismos y
la interconexión de los ecosistemas, lo que podría ser útil en la evaluación de la
dinámica de los ecosistemas.
8.4. ¿Para qué sirve el MÚSCULO del programa MEGA DNA?
Tiene la función de alinear el ADN y los codones de las secuencias de los
microorganismos seleccionados. Es un programa muy popular por su precisión y
rapidez. Alinea 1000 proteínas de tamaño - 300 en 21s.
15

16. 8.5. ¿Qué es un dendograma o árbol filogenético?
Un árbol filogenético es un diagrama que representa las relaciones evolutivas entre
organismos. Los árboles filogenéticos son hipótesis, no hechos definitivos.
El patrón de ramificación en un árbol filogenético refleja cómo las especies u otros
grupos evolucionaron a partir de una serie de ancestros comunes.
En los árboles, dos especies están más relacionadas si tienen un ancestro común más
reciente y menos relacionadas si tienen un ancestro común menos reciente.
Los árboles filogenéticos pueden dibujarse en varios estilos equivalentes. Rotar un
árbol alrededor de sus puntos de ramificación no cambia la información que contiene.
8.6. Dibujo mano de la secuencia de ADN
16