04.06.03
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herramientas de la genética

1. Introducción
2. Enzimas de restricción
3. La clonación

4. La reacción en cadena de la polimerasa

5. Sondas
6. Hibridización
7. Secuenciación
8. Links

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herramientas de la genética

3. La clonación

Recordemos que los plásmidos son moléculas de ADN circulares, pequeñas, que se encuentran en las bacterias por fuera del ADN cromosómico.Dado que se adaptan a albergar otro pedazo de ADN, se abre la posibilidad de poner un gen determinado (o un tramo de ADN determinado) en un plásmido circular, generando un ADN recombinante. En estas circunstancias el plásmido está funcionando como un “vector”: es capaz de llevar el trozo de ADN (que denominamos inserto) mantenerlo, tenerlo aislado, lo cual era uno de los propósitos de la manipulación genética.

El plásmido, que naturalmente está en las bacterias, puede volver a las bacterias y crecer con ellas. Se pueden transformar bacterias con plásmidos que llevan inserto. Una vez dentro de la bacteria, el plásmido se replica con ella. Así se consigue que el trozo de ADN además de estar aislado, sea amplificado y se obtienen rápidamente muchas copias idénticas. Decimos que el trozo de ADN fue clonado. Teniendo una cantidad mayor de ADN del tramo de interés éste puede ser secuenciado, cortado con enzimas de restricción u otras manipulaciones.

Los vectores

Con el paso del tiempo surgió la necesidad de que los vectores albergaran pedazos más grandes. El tamaño medio del inserto de un plásmido es de 10000 bases. El objetivo de clonar genes eucariotas completos o de secuenciar un genoma exige poder incluir trozoas de mayor tamaño. De esta manera, uno de los grandes polos de desarrollo que surgieron fue loa obtención de mejores vectores, vectores que albergaran pedazos grandes en lo posible genes enteros. El primer paso fue pasar a utilizar como vectores los propios bacteriófagos (virus que infectan bacterias); y después se desarrollaron otros, que fueron construcciones, combinaciones, de trozos de plásmido, de bacteriófago, de cromosoma de levadura, etc. Siempre buscando vectores que llevaran mayores insertos y que fueran eficientes. Así surgen muchos, como por ejemplo los BACs (bacterial artificial chromosome) en los que están contenidos actualmente los trozos de ADN del genoma humano. Así se pudo por ejemplo clonar un gen que tiene alrededor de un millón de pares de bases que es el gen de la distrofia muscular, el gen se pudo tener entero para poderlo estudiar y eventualmente expresar.

De esta forma se puede también tener todo el genoma cortado en pedazos y clonado (cada pedazo inserto en un vector) para posteriormente estudiarlo. Esto es justamente una genoteca: el clonado de un juego completo del genoma de una especie, genoteca o biblioteca genómica.

Este tipo de trabajo obviamente, no se realiza solamente con la especie humana, y el genoma de otras especies ha sido muy estudiado, y en algunos caso el Proyecto de descripción de su genoma está muy avanzado o terminado.
Para hacer una genoteca debemos extraer ADN de algún tejido del individuo. Luego, hacer uso de las enzimas de restricción que cortan en sitios concretos; esos sitios un poco al azar aparecen a lo largo de todo el genoma y entonces van a cortar el ADN en trozos, y se puede lograr que todos sean incluídos en vectores. Estos vectores pueden volver a su huésped (por ejemplo la bacteria) y así conservarse la genoteca en una heladera, en un freezer.


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uvigen
unidad vinculante intradisciplinaria de genética
universidad de la república
uruguay

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