viernes, 24 de febrero de 2012

resumen de transposición (transposón).


TRANSPOSÓN



Un transposón o elemento genético transponible:

 es una secuencia de ADN que puede moverse de manera autosuficiente a diferentes partes del genoma de una célula, un fenómeno conocido como transposición.



Transposon complejo:

 Transposón que contiene genes que median otras funciones además de la posición.

 En este proceso, se pueden causar mutaciones y cambio en la cantidad de ADN del genoma. Anteriormente fueron conocidos como "genes saltarines" y son ejemplos de elementos genéticos móviles.

El transposón modifica el ADN de sus inmediaciones, ya sea arrastrando un gen codificador de un cromosoma a otro, rompiéndolo por la mitad o haciendo que desaparezca del todo.

 En algunas especies, la mayor parte del ADN basura (hasta un 50% del total del genoma) corresponde a transposones.

A diferencia de los provirus, los transposones se integran en el ADN celular en lugares bien determinados.

Su existencia fue propuesta por Barbara McClintock en el maíz, sin embargo, su existencia no se demostró hasta mucho más tarde en bacterias.
Por ello fue laureada con el Premio Nobel en 1983.


CLASIFICACIÓN


Existe una amplia diversidad de elementos genéticos móviles y pueden ser clasificados en base a su contenido y su estrategia y mecanismo de transposición.



  • Transposón simple, secuencia de inserción o elemento de inserción (IS):

Contienen una secuencia central con información para la transposasa, una enzima necesaria para la transposición, y en los extremos una secuencia repetida en orden inverso.

Esta secuencia repetida en orden inverso no es necesariamente idéntica, aunque muy parecida. Cuando un transposón simple se integra en un determinado punto del ADN aparece una repetición directa de la secuencia diana (5-12 ).


  • Transposón compuesto (Tn):

 contiene un elemento de inserción (IS) en cada extremo en orden directo o inverso y una región central con la transposasa que además suele contener información de otro tipo.

Por ejemplo, los factores de transferencia de resistencia (RTF), poseen información en la zona central para resistencia a antibióticos como el cloranfenicol, la kanamicina, la tetraciclina, dándole una ventaja selectiva a las bacterias que lo posean.





SEGÚN ESTRATEGIA DE TRANSPOSICIÓN

  • Clase I o retrotransposones:

 se mueven en el genoma siendo transcritos a ARN y después en ADN por retrotranscriptasa. A su vez, se clasifican en los de origen retroviral (retrotransposones con LTR) y de origen no retroviral (retrotransposones sin LTR).

  • Clase II o DNA transposones:

se mueven directamente de una posición a otra en el genoma usando una transcriptasa para copiar y pegarse en otro locus del mismo.

  • Clase III o MITE, por sus siglas en inglés "Miniature Inverted-repeats Transposable Elements".[


SEGÚN MECANISMO DE TRANSPOSICIÓN


  • Transposición conservativa:

 el transposón sale de la sede donadora que queda vacía y se incorpora en una nueva sede (sede receptora). No aumenta el número de copias del transposón en el interior de la célula.

Se expresa la transposasa, y realiza dos cortes de doble cadena a la misma altura en el genoma donante, dejando aislado el transposón. A continuación localiza una secuencia diana (pongamos, ATGCA) en el genoma aceptor, y realiza un corte cohesivo.

 Tras eso une los extremos a los del transposón aislado, y la ADN Polimerasa de la célula rellena las zonas de cadena sencilla dejadas en la secuencia señal tras el corte cohesivo.

 Debido a esto, la secuencia señal queda duplicada. Queda, sin embargo, un hueco en el genoma donante, que puede ser letal si no se repara. Realmente, en este caso se habla más de recombinación que de transposición.


  • TRANSPOSICIÓN NO CONSERVATIVA:

en este caso la transposasa realiza un corte cohesivo no solo en la secuencia diana, sino también en el genoma donante, dejando un corte a cada lado del transposón. A continuación integra todo el genoma donante con el aceptor, mediante un curioso mecanismo que forma un intermediario llamado “estructura entrecruzada”. Esta estructura es resuelta por un segundo enzima, la resolvasa, que según cómo lo resuelva dará lugar a una de las siguientes transposiciones:

    • Transposición no explicativo: el genoma donante se libera, dejando el integrón en el genoma receptor. Al igual que en la transposición conservativa, queda un hueco en el genoma donante, que puede ser letal si no se repara.

    • Transposición replicativa: se produce una replicación desde los extremos 3’ del genoma aceptor, lo que acaba por duplicar el transposón, y produciendo un genoma mixto llamado “cointegrado”. A continuación la resolvasa rompe el cointegrado mediante una recombinación recíproca, que une los extremos del ADN aceptor original (ahora con una de las copias del integrón) y libera el genoma donante de nuevo con su transposón.




Esquema explicativo de la transposición conservativa. Mediante el enzima transposasa, se corta el transposón del genoma original (que queda despojado de él) y se inserta en un nuevo genoma diana, en una secuencia específica reconocida por el enzima.



Esquema explicativo de la transposición no conservativa. A diferencia de la conservativa, inicialmente no se integra solo el transposón, sino que se forma un híbrido con todo el genoma donante. Según el modo de resolución del enzima resolvasa, podrá dar lugar a una transposición replicativa (genoma donante y receptor obtienen una copia del transposón) o no replicativa (solo se la queda el aceptor, y el donante queda sin él).

 

                                     BIBLIOGRAFÍA:

http://es.thefreedictionary.com/transposiciones.

http://es.wikipedia.org/wiki/Transpos%C3%B3n

portada


   



                                                       SEP       SNEST       DGEST

  INSTITUTO TECNOLOGICO DE CD ALTAMIRANO
                   

                                       TEMA DE INVESTIGACIÓN "TRANSPOSICIÓN"  

QUE PRESENTA:

CANDIDO TORRES SANTIBAÑEZ.
CON # DE CONTROL: 09930058.

PROFESOR: FRANCISCO PUCHE ACOSTA.

MATERIA: BIOLOGIA MOLECULAR.

CARRERA:LICENCIATURA EN BIOLOGIA VI SEMESTRE.

 ALTAMIRANO,GRO.MEXICO. A 24 /02/2012.  
 FECHA MAXIMA DE ENTREGA; 27/02/2012.     

martes, 21 de febrero de 2012

Formas del ADN.

                              
SEP                 SNEST                   DGEST

INSTITUTO TECNOLOGICO DE CD ALTAMIRANO
       


vINVESTIGACIÓN SOBRE LAS DIFERENTES FORMAS DE ADN.



vPRESENTA:

vCÁNDIDO TORRES SANTIBÁÑEZ

vCON # DE CONTROL 09930058.



vLICENCIATURA EN BIOLOGIA IV SEMESTRE.



vALTAMIRANO GRO, MEXICO. 21/02/2012.



                               RESUMEN 

El ácido desoxirribonucleico, frecuentemente abreviado como ADN (y también DNA, del inglés deoxyribonucleic acid), es un tipo de ácido nucleico, una macromolécula que forma parte de todas las células. Contiene la información genética usada en el desarrollo y el funcionamiento de los organismos vivos conocidos y de algunos virus, y es responsable de su transmisión hereditaria.

Desde el punto de vista químico, el ADN es un polímero de nucleótidos, es decir, un polinucleótido.

Un polímero es un compuesto formado por muchas unidades simples conectadas entre sí, como si fuera un largo tren formado por vagones. En el ADN, cada vagón es un nucleótido, y cada nucleótido, a su vez, está formado por un azúcar (la desoxirribosa), una base nitrogenada (que puede ser adeninaA, timinaT, citosinaC o guaninaG) y un grupo fosfato que actúa como enganche de cada vagón con el siguiente. Lo que distingue a un vagón (nucleótido) de otro es, entonces, la base nitrogenada, y por ello la secuencia del ADN se especifica nombrando sólo la secuencia de sus bases.

La disposición secuencial de estas cuatro bases a lo largo de la cadena (el ordenamiento de los cuatro tipos de vagones a lo largo de todo el tren) es la que codifica la información genética: por ejemplo, una secuencia de ADN puede ser ATGCTAGATCGC... En los organismos vivos, el ADN se presenta como una doble cadena de nucleótidos, en la que las dos hebras están unidas entre sí por unas conexiones denominadas puentes de hidrógeno.



                                  

   INDICE


1.    Antecedentes
2.    Definición del problema
3.    Justificación
4.    Objetivos
5.    Fundamento teórico
6.    Materiales y métodos

7.    Resultados

8.    Conclusiones

9.         Recomendaciones

10. Fuentes consultadas





1-ANTECEDENTES



El ADN lo aisló por primera vez, durante el invierno de 1869, el médico suizo Friedrich Miescher mientras trabajaba en la Universidad de Tubinga. Miescher realizaba experimentos acerca de la composición química del pus de vendas quirúrgicas desechadas cuando notó un precipitado de una sustancia desconocida que caracterizó químicamente más tarde    Lo llamó nucleína, debido a que lo había extraído a partir de núcleos celulares.
  Se necesitaron casi 70 años de investigación para poder identificar los componentes y la estructura de los ácidos nucleicos.

En 1919 Phoebus Levene identificó que un nucleótido está formado por una base nitrogenada, un azúcar y un fosfato    Levene sugirió que el ADN formaba una estructura con forma de solenoide (muelle) con unidades de nucleótidos unidos a través de los grupos fosfato.

 En 1930 Levene y su maestro Albrecht Kossel probaron que la nucleína de Miescher es un ácido desoxirribonucleico (ADN) formado por cuatro bases nitrogenadas (citosina (C), timina (T), adenina (A) y guanina (G)), el azúcar desoxirribosa y un grupo fosfato, y que, en su estructura básica, el nucleótido está compuesto por un azúcar unido a la base y al fosfato.  Sin embargo, Levene pensaba que la cadena era corta y que las bases se repetían en un orden fijo. En 1937 William Astbury produjo el primer patrón de difracción de rayos X que mostraba que el ADN tenía una estructura regular

La función biológica del ADN comenzó a dilucidarse en 1928, con una serie básica de experimentos de la genética moderna realizados por Frederick Griffith, quien estaba trabajando con cepas "lisas" (S) o "rugosas" (R) de la bacteria Pneumococcus (causante de la neumonía), según la presencia (S) o no (R) de una cápsula azucarada, que es la que confiere virulencia (véase también experimento de Griffith).

La inyección de neumococos S vivos en ratones produce la muerte de éstos, y Griffith observó que, si inyectaba ratones con neumococos R vivos o con neumococos S muertos por calor, los ratones no morían. Sin embargo, si inyectaba a la vez neumococos R vivos y neumococos S muertos, los ratones morían, y en su sangre se podían aislar neumococos S vivos. Como las bacterias muertas no pudieron haberse multiplicado dentro del ratón, Griffith razonó que debía producirse algún tipo de cambio o transformación de un tipo bacteriano a otro por medio de una transferencia de alguna sustancia activa, que denominó principio transformante.

Esta sustancia proporcionaba la capacidad a los neumococos R de producir una cápsula azucarada y transformarse así en virulentas. En los siguientes 15 años, estos experimentos iniciales se replicaron mezclando distintos tipos de cepas bacterianas muertas por el calor con otras vivas, tanto en ratones (in vivo) como en tubos de ensayo (in vitro).

La búsqueda del «factor transformante» que era capaz de hacer virulentas a cepas que inicialmente no lo eran continuó hasta 1944, año en el cual Oswald Avery, Colin McLeod y Maclyn McCarty realizaron un experimento hoy clásico. Estos investigadores extrajeron la fracción activa (el factor transformante) y, mediante análisis químicos, enzimáticos y serológicos, observaron que no contenía proteínas, ni lípidos no ligados, ni polisacáridos activos, sino que estaba constituido principalmente por "una forma viscosa de ácido desoxirribonucleico altamente polimerizado", es decir, ADN. El ADN extraído de las cepas bacterianas S muertas por el calor lo mezclaron "in vitro" con cepas R vivas: el resultado fue que se formaron colonias bacterianas S, por lo que se concluyó inequívocamente que el factor o principio transformante era el ADN

A pesar de que la identificación del ADN como principio transformante aún tardó varios años en ser universalmente aceptada, este descubrimiento fue decisivo en el conocimiento de la base molecular de la herencia, y constituye el nacimiento de la genética molecular. Finalmente, el papel exclusivo del ADN en la heredabilidad fue confirmado en 1952 mediante los experimentos de Alfred Hershey y Martha Chase, en los cuales comprobaron que el fago T2 transmitía su información genética en su ADN, pero no en su proteína





2-DEFINICION DEL PROBLEMA





Existen  varias formas de la molécula del ADN, aparte del modelo que descubrieron Watson y Crick.

Es de gran  importancia  mostrar como se encuentra formada la estructura del ADN.   Y   Qué función principal desempeña.

El ADN se puede observar y manifestarse en diferentes formas, pero la mas importante a nivel biológico es la que propusieron  Watson y Crick.

  estudio basado del ADN en disolución (hidratado). Ya que es la que presenta el ADN en interacción con las proteínas nucleares.



3-JUSTIFICACION



Dicha investigación se realiza con el motivo de saber las distintas formas del ADN

Es significante para encontrar y llevar en práctica como se encuentra la estructura del ADN.



                                                                4-OBJETIVO



ü  Llevar en práctica e identificar las diferentes formas que se puede encontrar la molécula del ADN, sus movientes  y funciones de cada molecula.




                                                      5-FUNDAMENTO TEÓRICO


El modelo de la Doble Hélice propuesto por Watson y Crick está basado en estudios del ADN en disolución (hidratado).
La denominada forma B ó ADN-B tiene un mayor interés biológico ya que es la que presenta el ADN en interacción con las proteínas nucleares.

 Además de la forma B, existen otras estructuras posibles que puede presentar el ADN. Algunas de estas alternativas son las siguientes:

  • ADN-B: ADN en disolución, 92% de humedad relativa, se encuentra en soluciones con baja fuerza iónica se corresponde con el modelo de la Doble Hélice.

  • ADN-A: ADN con 75% de humedad, requiere Na, K o Cs como contra iones, presenta 11 pares de bases por giro completo y 23 de diámetro. Es interesante por presentar una estructura parecida a la de los híbridos ADN-ARN y a las regiones de auto apareamiento ARN-ARN.

  • ADN-C: ADN con 66% de humedad, se obtiene en presencia de iones Li, muestra 9+1/3 pares de bases por giro completo y 19 de diámetro.

  • ADN-Z: doble hélice sinistrorsa (enrollamiento a izquierdas), 12 pares de bases por giro completo, 18 de diámetro, se observa en segmentos de ADN con secuencia alternante de bases púricas y pirimidínicas (GCGCGC), debido a la conformación alternante de los residuos azúcar-fosfato sigue un curso en zig-zag. Requiere una concentración de cationes superior a la del ADN-B, y teniendo en cuenta que las proteínas que interaccionan con el ADN tienen gran cantidad de residuos básicos sería posible que algunas convirtieran segmentos de ADN-B en ADN-Z. Las posiciones N7 y C8 de la Guanina son más accesibles.


  • ADN con enrollamiento paranémico: Las dos hélices se pueden separar por traslación, cada hélice tiene segmentos alternantes dextrorsos y sinistrorsos de unas cinco bases. Uno de los principales problemas del modelo de la doble hélice (ADN-B) es el enrollamiento plectonémico, para separar las dos hélices es necesario girarlas como un sacacorchos, siendo necesario un gran aporte energético.

  • ADN triple hélice o ADN-H: "In vitro" es posible obtener tramos de triple hélice intercalando oligonucleótidos cortos constituidos solamente por pirimidinas (timinas y citosinas) en el surco mayor de una doble hélice. Este oligonucleótido se une a pares de bases A-T y G-C mediante enlaces de hidrógeno tipo Hoogsteen que se establecen entre la T o la C del oligonucleótido y los pares A-T y G-C de la doble hélice. No se sabe la función biológica del ADN-H aunque se ha detectado en cromosomas eucarióticos.

  • ADN cuadruplexo: "In vitro" se han obtenido cuartetos de Guanina (ADN cuadruplexo) unidas mediante enlaces tipo Hoogsteen, empleando poli nucleótidos que solamente contienen Guanina (G). Los extremos de los cromosomas eucarióticos (telómeros) tienen una estructura especial con un extremo 3' OH de cadena sencilla (monocatenario) en el que se repite muchas veces en tándem una secuencia rica en Guaninas. Se piensa que el ADN cuadruplexo telomérico serviría para proteger los extremos cromosómicos de la degradación enzimática. Ejemplo de secuencia telomérica rica en guaninas (G): 5´P TTGGGTTGGGGTTGGGG.__________TTGGGG 3'OH

  • Palíndromos: plegamiento o apareamiento de una hélice consigo misma. El palíndromo también es una figura gramatical que se lee igual en los dos sentidos, por ejemplo: DABALE ARROZ A LA ZORRA EL ABAD. Existe ADN palindrómico de hélice sencilla y de hélice doble. En el palíndromo de doble cadena la secuencia de bases se lee igual en dirección 5’ P→ 3’OH en ambas cadenas.



6-MATERIALES Y MÉTODOS



Para llevarse a cabo esta investigación se necesito de tiempo y fuentes de información electrónica.

Los pasos a seguir han sido sugeridos por el profesor: ya sea libros, documentos electrónicos de acuerdo dicho tema que se quiera investigar.

 Se describió cada uno de los enlaces obtenidos del tema tratado que es las formas del ADN.  Su función y características.

 El método descriptivo en dicho tema tiene como función principal, describir cada una de las características del objeto de estudio y su aplicación.


                                                                 7-RESULTADOS

Lo obtenido de esta investigación fue lo siguiente:

Las  formas en que se puede encontrar el ADN aparte del modelo común son las que se muestran acontinuacion.



                                                                  FIGURA: 1
                                                       ADN-A ADN-B ADN-Z


                                                                     FIGURA: 2        
                                                                                 ADN-C

                                                                       FIGURA: 3
                                                                         ADN-H

 FIGURA: 4

ADN cuádruplexo

FIGURAS: 5

                                                                SECUENCIAS
                                                               PALINDRÓMICAS





                                  PALÍNDROMOS EN ADN DE UNA Y DOBLE HÉLICE


8-CONCLUSIONES
Lo realizado fue el objetivo, es decir, ya se sabía que el ADN se podía o se puede encontrar de diferentes formas.
Esto  muestra que el ADN es una de las estructuras mas importantes que todo ser vivo tiene y que sin ella no podríamos tener vida.
 Ya menudo  que en ella se encuentran diferentes moléculas que necesitan de ella para poder llevar a cabo sus diferentes funciones.
Gracias a dicha investigación  se lleva en práctica y se puede identificar qué tipo de ADN tiene o presenta un organismo y qué función desempeña,

9-RECOMENDACIONES
 En esta investigación se pueden realizar otros mas a fondo, ya que este trabajo solo se basa en las formas en que podemos encontrar el ADN y no se investigo el surgimiento de esas distintas formas.
En fin este tema es muy amplio de investigar a fondo  Porque con datos obtenidos de esta investigación se dio cuenta de que algunos de estas formas se pueden realizar en vitro.

10-FUENTES CONSULTADAS