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BIOTECNOLOGÍA2012
Clase 1
Prof. Oriana SalazarCentro de Ingeniería Bioquímica y
BiotecnologíaDpto. de Ingeniería Química y Biotecnología
Fac. Ciencias Físicas y MatemáticasUniversidad de Chile
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Qué es la Biotecnología?
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Ingeniería genética
Proteínas recombinantes
Ingeniería del metabolismo celular
Animales y plantas transgénicos
Usos de la IngenierUsos de la Ingenieríía Gena Genéética en tica en BiotecnologBiotecnologííaa
Terapia génica
vacunas
Cromosoma bacteriano
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Temario generalTemario general• Bases moleculares de la genética• Técnicas de Ingeniería Genética• Aplicaciones de Ing. Genética
En esta clase:• ¿Qué son los genes y dónde están?• ¿Qué es el ADN (o DNA)? • ¿Cómo funcionan los genes?
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Las partes del ADNLas partes del ADN
BASES NITROGENADASBASES NITROGENADAS
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El enlace El enlace fosfodifosfodiéésterster une dos une dos nuclenucleóótidos en el DNAtidos en el DNA
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Estructura del ADNEstructura del ADN
Molécula de fosfato Molécula de azúcar
Enlaces de hidrógeno
Bases nitrogenadasEsqueleto fosfato-azúcar
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EL ADN es una doble hEL ADN es una doble héélicelice
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El material genEl material genéético: los tico: los cromosomascromosomas
Células procariontesCélulas eucariontes
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GUANINA
CITOSINA
ADENINA
URACILO
CITOSINA
GUANINA
ADENINA
TIMINA
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Streptococcus pneumoniae
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“principio transformante”
Griffith neumococos R neumococos S
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“principio transformante”
Griffith
neumococos R neumococos S
DNA que contiene genes con información para sintetizar la cápsula de neumococo
cápsula
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REPLICACION
TRANSCRIPCION
TRADUCCION
= función
= mensaje
= información
Proceso de expresiProceso de expresióón de los n de los genesgenes
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Definición clásica (Mendel)Un gen es un “factor”responsable de la herencia de los caracteres
Definiciefinicióón molecular (mas n molecular (mas moderna)moderna): Un gen es a un segmento lineal de ADN que contiene la información para sintetizar una molécula funcional, ya sea una proteína o un RNA
cromosoma
ADNADN
Gen 1 Gen 2
aminoácidos
DEFINIENDO AL GENDEFINIENDO AL GEN
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Elementos de la estructura de Elementos de la estructura de un genun gen
INICIO TERMINO
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TRANSCRIPCION: SINTESIS DE TRANSCRIPCION: SINTESIS DE ARN ARN
Cadena de ARN creciendo
Hebra de DNA molde
Dirección de la síntesis de ARN
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•La hebra inferior del DNA es el molde para la síntesis de RNA
•La RNA polimerasa hace una copia de la secuencia de DNA pero substituyendo timidina (T) por uridina (U)
TranscripciTranscripcióón del ADNn del ADN
La hebra inferior del dúplex es usada como molde para sintetizar el RNA. Sin embargo, la secuencia de bases del RNA es la misma que la de la hebra superior, con U en lugar de T
http://www-class.unl.edu/biochem/gp2/m_biology/animation/gene/gene_a2.html
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Enero 2012 21
Estructura de los genesEstructura de los genesEn organismos procariontes
En organismos eucariontes
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Genes de Genes de procariontesprocariontes estestáán n asociados en operonesasociados en operones
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Operón lactosa de E. colicontiene genes de enzimas que degradan el dímero
lactosa
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PROCESO DE EXPRESIPROCESO DE EXPRESIÓÓN GN GÉÉNICA: DIFERENCIAS NICA: DIFERENCIAS ENTRE PROCARIONTES Y EUCARIONTESENTRE PROCARIONTES Y EUCARIONTES