biologÍa molecular para programadores · nace la biologia molecular se definieron los mecanismos...

BIOLOGÍA MOLECULAR PARA PROGRAMADORES

Fundamentos y herramientas esenciales para trabajar en Bioinformática

CHARLA INTRODUCTORIA

SERES VIVOS

LA CÉLULA

"No hay nada vivo más sencillo que una célula, y nada puede llegar a ser más complejo sin comenzar por ser una

célula"

LA CÉLULA

LA CÉLULA

LA CÉLULA

INFORMACIÓN

UN POCO DE HISTORIA

Redescubrimiento de las leyes de Mendel

La biología descubrió que la base celular de la información eran los cromosomas. Nace la BIOLOGIA MOLECULAR

Se definieron los mecanismos que utilizan las células para leer esta información y se desarrollaron las herramientas de DNA recombinante

Los biólogos se volcaron a colectar información genética - primero de genes, luego de genomas completos

Principios del siglo XX

Primer cuarto del siglo XX

Tercer cuarto del siglo XX

Ultimo cuarto del siglo XX

LOS GENES

Experiments in Plant Hybridization (1865)by Gregor Mendel

Read at the meetings of February 8th, and March 8th, 1865

CROMOSOMAS

En 1920 Thomas Hunt Morgan descubrió que los genes se hallan localizados en el interior de las celulas

GENES --> CROMOSOMAS --> NUCLEO

GENES

¿De qué se componen los genes?

En 1940, el biologo Oswald Avery y sus colegas dieron una brillante y clara respuesta

DNAÁcido desoxirribonúcleico INFORMACIÓN

DNA

El hallazgo de Francis Crick, James Watson, Rosalind Franklin y Mauricie Wilkins fue el adelanto mas decisivo

LINUS PAULING

DNA

CODIFICACIÓN DE LA INFORMACIÓN

Resumiendo

Toda la información que se hereda se encuentra almacenada en forma química en una molécula: el DNA Es un polímero lineal Construído a partir de cuatro monómeros: adenina, citosina, guanina y timidina (A, T, C y G)

¿Cómo de la información codificada en el DNA se llega a construir un organismo completo?

DOGMA CENTRAL DE LA BIOLOGÍA MOLECULAR

Describe el proceso en dos pasos (transcripción y traducción) por el cual la información genética lleva a la producción de proteínas:DNA → RNA → proteína

CÓDIGO GENÉTICO

DE LAS CADENAS A LOS SERES 3D

LOCUS AB030838 2042 bp mRNA linear PLN 09-JUN-2005DEFINITION Glycine max mRNA for beta-conglycinin alpha prime subunit, complete cds.

1 atcatcagga accagttcaa tatcctagta caccgtatta agaatttaag atatactatg 61 atgagagcgc ggttcccatt actgttgctg ggagttgttt tcctggcatc agtttctgtc 121 tcatttggca ttgcgtattg ggaaaagcag aaccccagtc acaacaagtg cctccgaagt 181 tgcaatagcg agaaagactc ctacaggaac caagcatgcc acgctcgttg caacctcctt 241 aaggtggagg aagaagaaga atgcgaagaa ggtcaaattc cacgaccacg accacaacac 301 ccggagaggg aacgtcagca acacggtgag aaggaggaag acgaaggtga gcagccacgt 361 ccattcccat tcccacgccc acgccaacct cgtcaagagg gagagcacga gcagaaggag 421 gaacacgaat ggcatcgcaa ggaggaaaaa cacggaggaa agggaagtga agaggaacaa 481 gatggacgtg aacacccacg cccacac

1 mmrarfplll lgvvflasvs vsfgiaywek qnpshnkclr scnsekdsyr nqacharcnl 61 lkveeeeece egqiprprpq hpererqqhg ekeedegeqp rpfpfprprq prqegeheqk 121 eehewhrkee khggkgseee qdgrehprph qphqkeeekh ewqhkqekhq gkeseeeeed 181 qdedeeqdke sqesegsesq reprrhknkn pfhfnskrfq tlfknqyghv rvlqrfnkrs

TECNOLOGÍA DEL DNA RECOMBINANTE O INGENIERÍA GENÉTICA

Aislar fragmentos de DNA de interés unirlos en nuevas combinaciones e introducir el nuevo DNA (recombinado) en un organismo vivo.

EL RESULTADO ...

La información acumulada no sólo es información genética (secuencias de DNA).

Expresión de RNAs

Interacción entre proteínas

Estructuras tridimensionales

Anulación sistemática de genes

Etc, etc, ...

Cada vez más diversos estudios comienzan con el análisis de bases de datos.

Cada vez más el trabajo de laboratorio termina en la acumulación de colecciones masivas de datos que deben ser luego analizados

La biología está siendo transformada en una ciencia de la información

"LOS COMPUTADORES SON A LA BIOLOGIA, LO QUE LA MATEMÁTICA ES

A LA FISICA"

BIOINFORMÁTICA

BIOLOGÍA COMPUTACIONAL

INFORMACIÓN GENÉTICA ESTRUCTURA MOLECULAR

FUNCIONESFENOTIPO

International Tomato Sequencing Project Home

Rice Bioinformatics Group

REFERENCIAS

Lic. Virginia González

Online Book of Biology. MJ Farabee, 1992-2002.http://www.emc.maricopa.edu/faculty/farabee/BIOBK/BioBookTOC.html

Molecular Biology of the Cell, Alberts et al 4th Ed, 2002, Garland Publishing.http://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/bv.fcgi?call=bv.View..ShowTOC&rid=mboc4.TOC&depth=2

Las raíces de la vida. M. Hoagland. Biblioteca Científica Salvat, 1985.

El ABC de la Biotecnología. Fundación REDBIO Internacional y Foro Argentina de Biotecnología.

NCBI, National Center for Biotechnology Information http://www.ncbi.nlm.nih.gov/sites/entrez