Universidad Nacional Autónoma de México · moléculas de DNA recombinante 1.1. Conocerá las características y funcionamiento de las enzimas de restricción. X 1.2. Conocerá las

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

[email protected]

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...