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TRIMESTRE 15º
CIENCIAS BIOLOGICAS Y DE LA SALUD
TRONCO DIVISIONAL
MUTAGENESIS Y TRANSFERENCIA HORIZONTAL DE LOS
GENES
AURA RAMÍREZ VEGA
PROFESOR JORGE ANTONIO AMÉZQUITA LANDEROS
MUTACIÓN: Cualquier cambio en el material
genetico (ADN) heredable.
http://www.biotecharticles.com/DNA-Article/Mutagenesis-Types-and-Uses-739.html Consultado el 12/10/2015
MUTAGENESIS
• Causa y proceso que da origen a un cambio en
la información genética de un organismo por
mutágenos físicos y químicos.
• Utilizado como una herramienta genética para
inducir mutaciones de manera especifica.
• Pueden ser utilizadas para determinar el
fenotipo del organismo, la función de los
genes e incluso de los nucleótidos.
http://www.biotecharticles.com/DNA-Article/Mutagenesis-Types-and-Uses-739.html Consultado el 12/10/2015
Tipos de mutagenesis
• Mutagénesis al azar: Son mutaciones puntuales
introducidas en posiciones aleatorias en un gen de
interés, típicamente a través de PCR utilizando una
polimerasa de ADN propensa a errores ó con agentes
mutagénicos.
• Mutagenesis Dirigida: Método de elección para la
alteración de un gen o secuencia de vectores en un
lugar determinado, las mutaciones puntuales,
inserciones o deleciones se introducen con la
incorporación primera que contienen la modificación
deseada con una ADN polimerasa en una reacción de
amplificación.
http://www.biotecharticles.com/DNA-Article/Mutagenesis-Types-and-Uses-739.html Consultado el 12/10/2015
TRANSFERENCIA HORIZONTAL DE
GENES
Transmisión del genoma, o parte de éste, de un
organismo a otro que no forma parte de su descendencia.
• Son muy importantes como fuente de variación
genética, equivalentes en cierto modo a la
recombinación cromosómica de los organismos con
reproducción sexual.
• En la HGT en bacterias también se produce
transferencia genética entre especies alejadas
filogenéticamente, lo cual permite la formación de
genomas extraordinariamente heterogéneos y
dinámicos.
https://jmhernandez.wordpress.com/2008/07/08/entendiendo-la-evolucion-transferencia-horizontal-de-genes/ Consultado el
11/10/2015
Dawkins, R. 1976. The selfish gene. Oxford University Press. Oxford. Consultado el 12/10/2015
La transferencia horizontal en bacterias puede realizarse
mediante tres procesos diferentes: Transformación,
Transducción y Conjugación.
• Transformación: Aprovecha la capacidad de muchas bacterias de atrapar material
genético libre en el medio, procedente de otras bacterias que hayan sufrido algún tipo
de lisis y hayan liberado fragmentos de su ADN. Esta transformación puede forzarse, es
una técnica básica experimentalmente, preparando un cultivo bacteriano de forma que
se haga susceptible a la transformación. La transformación bacteriana para incluir en un
cultivo ADN recombinante en biología molecular.
• Transducción: Necesita un vector viral, en este caso un bacteriófago, que al
ensamblarse en la célula infectada arrastre parte del material genético de la bacteria en
su genoma. De esta forma, al infectar otra bacteria, este material puede integrarse en el
genoma de la misma, produciéndose la transferencia.
• Conjugación: Normalmente ocurre a través de estructuras especiales en las bacterias
llamadas pilus, que son pequeños túneles que conectan los citosoles de la bacteria
donadora y receptora. El material genético transferido suele ser un plásmido, que suele
portar genes de resistencia a antibióticos.
BIOLOGIA MOLECULAR EN MEDICINA, MALDONADO JIMENEZ; SERIE BIOTECNOLOGIAS.
REFERENCIAS
• http://www.biotecharticles.com/DNA-Article/Mutagenesis-Types-and-
Uses-739.html Consultado el 12/10/2015
• https://jmhernandez.wordpress.com/2008/07/08/entendiendo-la-
evolucion-transferencia-horizontal-de-genes/ Consultado el 11/10/2015
• Dawkins, R. 1976. The selfish gene. Oxford University Press. Oxford.
Consultado el 12/10/2015
• http://bioinformatica.uab.es/base/documents/masterGP/Transferencia%2
0Horizonta_monical.ppt
• BIOLOGIA MOLECULAR EN MEDICINA, MALDONADO JIMENEZ; SERIE
BIOTECNOLOGIAS.
GLOSARIO
• MUTÁGENOS (FISICOS O QUIMICOS):Una sustancia o agente físico que causa
mutaciones, es decir, que altera de forma permanente el ADN de las células.
• FENOTIPO: Rasgos particulares y genéticamente heredados de cualquier organismo que
lo hacen único e irrepetible en su clase. El fenotipo se refiere principalmente a
elementos físicos y morfológicos.
• NUCLEOTIDOS: Compuesto orgánico que está formado por una base nitrogenada, un
azucar y acido fosfórico.
• PCR:(Polymerase Chain Reaction) técnica válida para diferentes aplicaciones médicas que requieran
una concentración alta de un fragmento concreto del ADN: para identificar anomalías en la
secuencia de nucleótidos que apunten a posibles patologías, para identificar a un individuo o
averiguar su parentesco con otros ya que el patrón de nucleótidos del ADN es característico de cada
individuo o para detectar la presencia de ADN de microorganismos útil en el diagnóstico de
infecciones o para probar la eficacia de un tratamiento.
• POLIMERASA DE ADN: Enzima principal en el proceso de replicación. Partiendo de una cadena
inicial o “primer” la ADN polimerasa es capaz de añadir nucleótidos complementarios a la cadena
molde estableciendo enlaces fosfodiéster.
• AGENTES MUTAGÉNICOS: Agentes que interaccionan directa o indirectamente con el ADN y que
provocan mutaciones (radiaciones ionizantes, algunos compuestos químicos).
• GENOMA: Conjunto de genes y disposición de los mismos en la célula.
• VARIACIÓN GENÉTICA: Variación en el material genético de una población o especie, e incluye los
genomas. Para que la selección natural pueda actuar sobre un carácter, debe haber algo que
seleccionar, es decir, varios alelos para el gen que codifica ese carácter.
• RECOMBINACIÓN CROMOSÓMICA:proceso por el cual una hebra de
material genético (usualmente ADN, pero también puede ser ARN) se
corta y luego se une a una molécula de material genético diferente.
• PLÁSMIDO:Moléculas de ADN extracromosómico circular que se replican y
transmiten independientes del ADN cromosómico.
• LISIS: Proceso por el cual una hebra de material genético (usualmente
ADN, pero también puede ser ARN) se corta y luego se une a una molécula
de material genético diferente.
• CULTIVO BACTERIANO: Método para la multiplicación de
microorganismos, tales como bacterias, hongos y parásitos
• VECTOR VIRAL:Virus modificado que hace de vehículo para introducir
material genético exógeno en el núcleo de una célula.
• PILUS:Estructuras en forma de pelo que facilitan la adherencia del
microorganismo a algunas superficies. Estos pilus corresponden a
evaginaciones de la membrana citoplásmica a través de los poros de la
pared y la cápsula que asoman al exterior.
• CITOSOLES:El citosol, el hialoplasma o la matriz citoplásmica es una
disolución gelatinosa, rica en agua. Está delimitado por la membrana
celular y la membrana nuclear, en el caso de que la célula sea eucariótica,
ya que, si es procariótica, no presenta membrana nuclear. Dentro del
citosol se encuentran inmersos la mayoría de los orgánulos celulares.

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Tema 36

  • 1. TRIMESTRE 15º CIENCIAS BIOLOGICAS Y DE LA SALUD TRONCO DIVISIONAL MUTAGENESIS Y TRANSFERENCIA HORIZONTAL DE LOS GENES AURA RAMÍREZ VEGA PROFESOR JORGE ANTONIO AMÉZQUITA LANDEROS
  • 2. MUTACIÓN: Cualquier cambio en el material genetico (ADN) heredable. http://www.biotecharticles.com/DNA-Article/Mutagenesis-Types-and-Uses-739.html Consultado el 12/10/2015
  • 3. MUTAGENESIS • Causa y proceso que da origen a un cambio en la información genética de un organismo por mutágenos físicos y químicos. • Utilizado como una herramienta genética para inducir mutaciones de manera especifica. • Pueden ser utilizadas para determinar el fenotipo del organismo, la función de los genes e incluso de los nucleótidos. http://www.biotecharticles.com/DNA-Article/Mutagenesis-Types-and-Uses-739.html Consultado el 12/10/2015
  • 4. Tipos de mutagenesis • Mutagénesis al azar: Son mutaciones puntuales introducidas en posiciones aleatorias en un gen de interés, típicamente a través de PCR utilizando una polimerasa de ADN propensa a errores ó con agentes mutagénicos. • Mutagenesis Dirigida: Método de elección para la alteración de un gen o secuencia de vectores en un lugar determinado, las mutaciones puntuales, inserciones o deleciones se introducen con la incorporación primera que contienen la modificación deseada con una ADN polimerasa en una reacción de amplificación. http://www.biotecharticles.com/DNA-Article/Mutagenesis-Types-and-Uses-739.html Consultado el 12/10/2015
  • 6. Transmisión del genoma, o parte de éste, de un organismo a otro que no forma parte de su descendencia. • Son muy importantes como fuente de variación genética, equivalentes en cierto modo a la recombinación cromosómica de los organismos con reproducción sexual. • En la HGT en bacterias también se produce transferencia genética entre especies alejadas filogenéticamente, lo cual permite la formación de genomas extraordinariamente heterogéneos y dinámicos. https://jmhernandez.wordpress.com/2008/07/08/entendiendo-la-evolucion-transferencia-horizontal-de-genes/ Consultado el 11/10/2015 Dawkins, R. 1976. The selfish gene. Oxford University Press. Oxford. Consultado el 12/10/2015
  • 7. La transferencia horizontal en bacterias puede realizarse mediante tres procesos diferentes: Transformación, Transducción y Conjugación. • Transformación: Aprovecha la capacidad de muchas bacterias de atrapar material genético libre en el medio, procedente de otras bacterias que hayan sufrido algún tipo de lisis y hayan liberado fragmentos de su ADN. Esta transformación puede forzarse, es una técnica básica experimentalmente, preparando un cultivo bacteriano de forma que se haga susceptible a la transformación. La transformación bacteriana para incluir en un cultivo ADN recombinante en biología molecular. • Transducción: Necesita un vector viral, en este caso un bacteriófago, que al ensamblarse en la célula infectada arrastre parte del material genético de la bacteria en su genoma. De esta forma, al infectar otra bacteria, este material puede integrarse en el genoma de la misma, produciéndose la transferencia. • Conjugación: Normalmente ocurre a través de estructuras especiales en las bacterias llamadas pilus, que son pequeños túneles que conectan los citosoles de la bacteria donadora y receptora. El material genético transferido suele ser un plásmido, que suele portar genes de resistencia a antibióticos. BIOLOGIA MOLECULAR EN MEDICINA, MALDONADO JIMENEZ; SERIE BIOTECNOLOGIAS.
  • 8. REFERENCIAS • http://www.biotecharticles.com/DNA-Article/Mutagenesis-Types-and- Uses-739.html Consultado el 12/10/2015 • https://jmhernandez.wordpress.com/2008/07/08/entendiendo-la- evolucion-transferencia-horizontal-de-genes/ Consultado el 11/10/2015 • Dawkins, R. 1976. The selfish gene. Oxford University Press. Oxford. Consultado el 12/10/2015 • http://bioinformatica.uab.es/base/documents/masterGP/Transferencia%2 0Horizonta_monical.ppt • BIOLOGIA MOLECULAR EN MEDICINA, MALDONADO JIMENEZ; SERIE BIOTECNOLOGIAS.
  • 9. GLOSARIO • MUTÁGENOS (FISICOS O QUIMICOS):Una sustancia o agente físico que causa mutaciones, es decir, que altera de forma permanente el ADN de las células. • FENOTIPO: Rasgos particulares y genéticamente heredados de cualquier organismo que lo hacen único e irrepetible en su clase. El fenotipo se refiere principalmente a elementos físicos y morfológicos. • NUCLEOTIDOS: Compuesto orgánico que está formado por una base nitrogenada, un azucar y acido fosfórico. • PCR:(Polymerase Chain Reaction) técnica válida para diferentes aplicaciones médicas que requieran una concentración alta de un fragmento concreto del ADN: para identificar anomalías en la secuencia de nucleótidos que apunten a posibles patologías, para identificar a un individuo o averiguar su parentesco con otros ya que el patrón de nucleótidos del ADN es característico de cada individuo o para detectar la presencia de ADN de microorganismos útil en el diagnóstico de infecciones o para probar la eficacia de un tratamiento. • POLIMERASA DE ADN: Enzima principal en el proceso de replicación. Partiendo de una cadena inicial o “primer” la ADN polimerasa es capaz de añadir nucleótidos complementarios a la cadena molde estableciendo enlaces fosfodiéster. • AGENTES MUTAGÉNICOS: Agentes que interaccionan directa o indirectamente con el ADN y que provocan mutaciones (radiaciones ionizantes, algunos compuestos químicos). • GENOMA: Conjunto de genes y disposición de los mismos en la célula. • VARIACIÓN GENÉTICA: Variación en el material genético de una población o especie, e incluye los genomas. Para que la selección natural pueda actuar sobre un carácter, debe haber algo que seleccionar, es decir, varios alelos para el gen que codifica ese carácter.
  • 10. • RECOMBINACIÓN CROMOSÓMICA:proceso por el cual una hebra de material genético (usualmente ADN, pero también puede ser ARN) se corta y luego se une a una molécula de material genético diferente. • PLÁSMIDO:Moléculas de ADN extracromosómico circular que se replican y transmiten independientes del ADN cromosómico. • LISIS: Proceso por el cual una hebra de material genético (usualmente ADN, pero también puede ser ARN) se corta y luego se une a una molécula de material genético diferente. • CULTIVO BACTERIANO: Método para la multiplicación de microorganismos, tales como bacterias, hongos y parásitos • VECTOR VIRAL:Virus modificado que hace de vehículo para introducir material genético exógeno en el núcleo de una célula. • PILUS:Estructuras en forma de pelo que facilitan la adherencia del microorganismo a algunas superficies. Estos pilus corresponden a evaginaciones de la membrana citoplásmica a través de los poros de la pared y la cápsula que asoman al exterior. • CITOSOLES:El citosol, el hialoplasma o la matriz citoplásmica es una disolución gelatinosa, rica en agua. Está delimitado por la membrana celular y la membrana nuclear, en el caso de que la célula sea eucariótica, ya que, si es procariótica, no presenta membrana nuclear. Dentro del citosol se encuentran inmersos la mayoría de los orgánulos celulares.

Notas del editor

  1. transferencia habitual, o transferencia vertical de genes, es la que se da desde un ancestro a su descendencia, como ocurre por ejemplo en la reproducción sexual.