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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