3: Aislamiento y análisis de genes
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Los dos primeros capítulos cubrieron muchos aspectos importantes de los genes, como cómo funcionan en herencia, cómo codifican para proteínas (en términos generales) y su naturaleza química. Todo esto se aprendió sin tener un solo gen purificado. Una comprensión completa de un gen, o todo el conjunto de genes en un genoma, requiere que se aíslen y luego se estudien intensamente. Una vez que un gen está “en la mano”, en principio se pueden determinar tanto sus estructuras bioquímicas como su (s) función (es) en un organismo. Uno de los objetivos de la bioquímica y la genética molecular es asignar funciones particulares a estructuras individuales o compuestas. Este capítulo abarca algunas de las técnicas comúnmente utilizadas para aislar genes e ilustra algunos de los análisis que se pueden hacer sobre genes aislados.
- 3.3: Introducción de ADN recombinante en la célula y replicación: Vectores
- Los vectores utilizados para mover el ADN entre especies, o del banco de laboratorio a una célula viva, deben cumplir tres requisitos: (1) Deben ser moléculas de ADN replicantes autónomamente en la célula hospedadora. (2) Deben contener un marcador seleccionable para que las células que contengan el ADN recombinante puedan distinguirse de las que no. (3) Deben tener un sitio de inserción para acomodar ADN extraño. Por lo general, un sitio de escisión de restricción único en una región no esencial del ADN del vector.
- 3.5: Reacción en Cadena de Polimerasa (PCR)
- La reacción en cadena de la polimerasa (PCR) es ahora uno de los ensayos más utilizados para obtener un segmento particular de ADN o ARN. Es rápido y extremadamente sensible. Al amplificar un segmento designado de ADN, proporciona un medio para aislar ese segmento o gen de ADN en particular. Este método requiere el conocimiento de la secuencia de nucleótidos en los extremos de la región que se desea amplificar.
- 3.6: ADNc
- La construcción de clones de ADNc implica la síntesis de ADN complementario a partir de ARNm y luego insertar una copia dúplex del mismo en un vector de clonación, seguido de transformación de bacterias.
- 3.7: Clones de ADN genómico
- Los clones de ADN genómico, que contienen fragmentos individuales de ADN cromosómico, son necesarios para muchos propósitos
- 3.8: Estructura de genes eucariotas
- Mucho se puede aprender sobre cualquier gen después de haber sido aislado por técnicas de ADN recombinante. Se puede deducir la estructura de las regiones codificantes y no codificantes, la secuencia de ADN y más. Esto es cierto para los genes bacterianos y virales, así como para los genes celulares eucariotas. Las siguientes secciones de este capítulo se centrarán en el análisis de genes eucariotas, mostrando el poder de examinar copias purificadas de genes.
- 3.9: Intrones y Exones
- Se han descubierto muchos más exones e intrones (o más exactamente, predichos) a través del análisis de secuencias de ADN genómico de los que jamás se podrían descubrir mediante experimentación directa. Los diferentes tipos de exones, la enorme longitud de los intrones y otros factores han complicado la tarea de encontrar firmas diagnósticas confiables para exones en secuencias genómicas. Sin embargo, se han logrado avances considerables y continúan en las investigaciones actuales.