universidad nacional autónoma de méxico · moléculas de dna recombinante 1.1. conocerá las...
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Universidad Nacional
Autónoma de México
Curso de Genética y Biología Molecular
Licenciatura
Química Farmacéutico Biológica (1630)
Química en Alimentos (0144) (Optativa)
Facultad de Química
Dra. Herminia Loza TaveraProfesora Titular de Carrera
Departamento de BioquímicaLaboratorio 105, Edificio E
5622-5280
M en C. Gabriele BigoniProfesor en Formación
Programa 121Facultad de Química
VIII. PRINCIPIOS DE INGENIERÍA
GENÉTICA
Objetivo general•
Conocerá los principios de la tecnología del DNA –
recombinante y su potencial para generar organismos genéticamente modificados.
Objetivos particulares
El alumno... Conoci-
miento
Compren-
sión
Aplica-
ción
1. Generación de
moléculas de DNA
recombinante
1.1. Conocerá las características y funcionamiento de las
enzimas de restricción.X
1.2. Conocerá las características principales de los plásmidos y
otros vectores de clonación (fagos, cósmidos, BACs y YACs).X
1.3. Describirá las técnicas y pasos para la clonación,
empleando enzimas de restricción y expresión de moléculas
recombinantes de DNA en organismos heterólogos.
X
1.4. Comprenderá la técnica de clonación empleando
recombinasas.X
1.5. Distinguirá las diferencias entre bibliotecas genómicas y de
cDNA.X
1.6. Conocerá los métodos utilizados en la expresión de
proteínas recombinantes en organismos heterólogos.X
2. Aplicaciones de
la Ingeniería
Genética
2.1. Conocerá la aplicación de los organismos transgénicos en
la agricultura, farmacia y medicina.X
2.2. Conocerá la aplicación de producción fármacos y vacunas
en animales y plantas transgénicos.X
2.3. Conocerá las estrategias generales de clonación de
células de mamíferos.X
2.4. Conocerá las características generales de las células
troncales y las aplicaciones potenciales de éstas en la terapia.X
II
EXPRESIÓN DE PROTEÍNAS
RECOMBINANTES
¿Qué son las proteínas recombinantes?
Proteínas producidas artificialmente a
partir de genes clonados.
¿Para que sirven?
Áreas básicas como Biología,
Cristalografía, Bioquímica, etc.
Áreas aplicadas como en Salud,
Biotecnología, Agricultura.
EXPRESIÓN DE PROTEÍNAS
RECOMBINANTES
Características adicionales
Promotor regulable-
Terminador de la transcripción-
Sitio de reconocimiento para los ribosomas-
Consiste• en fusionar nuestra
proteína con una proteína
estable en el propio
huésped para evitar la
degradación.
Promotor• regulable para
evitar que el gen de interés
se exprese constantemente
en un alto nivel.
Etiquetas• para poder
separar las proteínas al
momento de la purificación.
PURIFICACIÓN DE LA PROTEINA
Ruptura de las células Permeabilización,
congelación/descongelación,
ultrasonido.
Cromatografía de afinidad
por iones metálicos
Purificación con el uso de
“marcadores” colas de
histidina
EXPRESIÓN DE PROTEÍNAS
RECOMBINANTES
PLANTAS TRANSGÉNICAS/PLÁMIDO Ti
PLANTAS
TRANSGÉNICAS
BOMBARDEO
El bombardeo con microproyectiles o
biobalística, es el método alternativo
al plásmido Ti más importante para
transferir DNA a plantas. La técnica
consiste en bañar partículas esféricas
de oro con el DNA a introducir.
PLANTAS TRANSGÉNICAS
PLANTAS TRANSGÉNICAS
¿Qué es el algodón transgénico?
Algodón modificado genéticamente
mediante técnicas de ingeniería
genética, con las que le han agregado
genes de organismos lejanos a él.
La• tolerancia a herbicidas.
La• resistencia a insectos.
CLONACIÓN EN CÉLULAS ANIMALES
A partir de una célula de un individuo se crea otro exactamente igual
a original
Métodos de selección
Detección de actividad enzimática-
Resistencia a antibióticos-
Resistencia a inhibidores-
CLONACIÓN EN CÉLULAS ANIMALES
ANIMALES TRANSGÉNICOS
Los animales transgénicos
son animales que han sido
modificados genéticamente,
añadiendo genes foráneos,
para cambiar alguna
característica del animal,
sea para añadirle alguna
funcionalidad o para
bloquear la expresión de
algún gen.
RATÓN/GEN DE LA HORMONA DE
CRECIMIENTO
APLICACIONES
• Farmacia se utilizan para la obtención de medicamentos
anticoagulantes y ciertas proteínas humanas como la insulina y la
hemoglobina humana.
• En animales se pueden estudiar ciertas enfermedades, como el
cáncer, mediante la inserción de genes para saber como funcionan
y probar diferentes tratamientos para curar la enfermedad.
• En plantas para resistencia a plagas y enfermedades (virus,
insectos, hongos), tolerancia a herbicidas o a condiciones
ambientales extremas (sequías, heladas, etc.)
CÉLULAS TRONCALES
CÉLULAS TRONCALES
TERAPIA GÉNICA, A QUE VAMOS...