Ingeniería GenéticaIngeniería GenéticaClonación de genes

CONCEPTOS

BIOTECNOLOGÍABIOTECNOLOGÍA

Aplicación de procedimientos genéticos para crear nuevos organismos capaces de sintetizar productos específicos de alto valor comercial

INGENIERÍA GENÉTICAINGENIERÍA GENÉTICA

Técnicas de manipulación del material genético que permiten transferir genes de unas células a otras. Se pueden introducir genes en el genoma de una célula que carece de ellos.

Objetivos:•Obtención de proteínas que tienen valor por sí mismas•Producir efectos positivos en células receptoras

CLONACIÓN DE GENES

CONCEPTOCONCEPTO

Método empleado en Ingeniería Genética consistente en obtener múltiples copias de un determinado gen utilizando el poder replicativo de los organismos vivos

ETAPAS DE LA CLONACIÓN DE GENESETAPAS DE LA CLONACIÓN DE GENES

1. Obtención del gen que se desea clonar2. Recombinación con el vector de clonación

para obtener ADN recombinante3. Incorporación del ADN recombinante en la

célula hospedadora4. Detección del gen clonado5. Multiplicación de la célula hospedadora y del

gen deseado

ETAPA 1: OBTENCIÓN DEL GEN DESEADOETAPA 1: OBTENCIÓN DEL GEN DESEADO

A) POR ENZIMAS DE RESTRICCIÓN

ETAPA 1: OBTENCIÓN DEL GEN DESEADOETAPA 1: OBTENCIÓN DEL GEN DESEADO

B) POR RETROTRANSCRIPTASAS

Empleado cuando se desea clonar y expresar un gen eucariótico en células procariotas.

Transcripción

Procesado

TranscripcióninversaRetrotranscriptasa

Gen ADN (con intrones)

preARNm (con intrones)

ARNm (sin intrones)

Gen ADN (sin intrones)

ETAPA 2: FORMACIÓN DEL ADN RECOMBINANTEETAPA 2: FORMACIÓN DEL ADN RECOMBINANTE

Gen deseado + Vector de clonación (virus o plásmidos)=ADN recombinante

ETAPA 2: FORMACIÓN DEL ADN RECOMBINANTEETAPA 2: FORMACIÓN DEL ADN RECOMBINANTE

Tanto el vector de clonación como el gen que se desea clonar deben ser cortados por el mismo enzima de restricción

ETAPA 3: INCORPORACIÓN DEL ADN RECOMBINANTE A LA CÉLULA HOSPEDADORA

ETAPA 3: INCORPORACIÓN DEL ADN RECOMBINANTE A LA CÉLULA HOSPEDADORA

Técnicas:•Transformación, conjugación o transducción cuando la célula hospedadora es una bacteria.•Microinyección, electroporación, microbalas de metal, … cuando la célula hospedadora es eucariota.

ETAPA 4: DETECCIÓN DEL GEN CLONADO EN LA CÉLULA HOSPEDADORA

ETAPA 4: DETECCIÓN DEL GEN CLONADO EN LA CÉLULA HOSPEDADORA

Técnicas:•Detección de la proteína producida por el gen clonado.•Utilización de marcadores (genes que ayudan a la identificación de las células que los contienen) en el vector de clonación.

ETAPA 5: MULTIPLICACIÓN DE LA CÉLULA HOSPEDADORA Y DEL GEN DESEADO

ETAPA 5: MULTIPLICACIÓN DE LA CÉLULA HOSPEDADORA Y DEL GEN DESEADO

Al multiplicarse la célula hospedadora también se replica su ADN y, por tanto, el gen que se desea clonar, obteniendo muchas copias del mismo.

CLONACIÓN DE UN FRAGMENTO DE ADN MEDIANTE PLÁSMIDOSCLONACIÓN DE UN FRAGMENTO DE ADN MEDIANTE PLÁSMIDOS

OTRAS TÉCNICAS DE CLONACIÓN:REACCIÓN EN CADENA DE LA POLIMERASA (PCR)

OTRAS TÉCNICAS DE CLONACIÓN:REACCIÓN EN CADENA DE LA POLIMERASA (PCR)

• “In vitro”• Mayor velocidad• Pequeños fragmentos de ADN

OTRAS TÉCNICAS DE CLONACIÓN:REACCIÓN EN CADENA DE LA POLIMERASA (PCR)

OTRAS TÉCNICAS DE CLONACIÓN:REACCIÓN EN CADENA DE LA POLIMERASA (PCR)

OTRAS TÉCNICAS DE CLONACIÓN:REACCIÓN EN CADENA DE LA POLIMERASA (PCR)

OTRAS TÉCNICAS DE CLONACIÓN:REACCIÓN EN CADENA DE LA POLIMERASA (PCR)