Biologia PAU. Genètica i reproducció. Enginyeria genètica. CAT

Download Biologia PAU. Genètica i reproducció. Enginyeria genètica. CAT

Post on 05-Jul-2015

125 views

Category:

Science

1 download

Embed Size (px)

TRANSCRIPT

<ul><li> 1. Enginyeria gentica Cllules mare i clonaci Terpia cellular Clonaci Tcniques denginyeria gentica Organismes transgnics s daliments transgnics Animals transgnicsDisseny de plasmidis Obtenci de vectors de clonaci Seqenciaci dADN Localitzaci de fragments dADN PCR Plantes transgniques </li></ul> <p> 2. Enginyeria gentica 1. Cllules mare i clonaci a) Terpia cellular b) Clonaci 2. Tcniques denginyeria gentica 3. Organismes transgnics Cllules mare: cllules sense especialitzar No han adoptat cap morfologia ni funcionalitat concretes Totipotents: poden escollir qualsevol diferenciaci Sn capaces de reproduir-se per mitosi Unipotents: tenen un cert grau despecialitzaci, per poden tornar a convertir-se en cllules totipotents Terpia cellular Curaci dun individu a partir de la injecci de cllules mare sanes en el teixit afectat Tractament dinfarts i leucmia Debat tic: Concepci de nadons per a curar nens malalts Qu fer amb els embrions no compatibles? Diferent regulaci legal segons el pas 3. 1. Cllules mare i clonaci a) Terpia cellular b) Clonaci 2. Tcniques denginyeria gentica 3. Organismes transgnics Clonaci Tcnica coneguda per poc utilitzada (debat tic) Clonaci teraputica: Obtenci dembrions clnics a partir de cllules mare dindividus malalts Modificaci gentica dels embrions per a reconstituir un rgan sa Actualment sinvestiga generar cllules mare a partir dun teixit directament (no embrions) Enginyeria gentica 4. 1. Cllules mare i clonaci 2. Tcniques denginyeria gentica a) Disseny de plasmidis b) Obtenci de vectors de clonaci c) Seqenciaci dADN d) Localitzaci de fragments dADN e) PCR 3. Organismes transgnics Disseny de plasmidis ADN recombinant: ADN modificat al laboratori amb un objectiu concret Tcnica utilitzada per a tallar plasmidis i introduir-los una seqncia de DNA, de manera que coincideixin els extrems Obtenci de la seqncia de DNA: transcriptasa inversa Enginyeria gentica 5. 1. Cllules mare i clonaci 2. Tcniques denginyeria gentica a) Disseny de plasmidis b) Obtenci de vectors de clonaci c) Seqenciaci dADN d) Localitzaci de fragments dADN e) PCR 3. Organismes transgnics Obtenci de vectors de clonaci Introducci del plasmidi al vector (bacteri o virus) per a que en faci cpies El vector tamb sencarrega de transferir el plasmidi a una altra espcie Procs dobtenci: Barreja directa de plasmidis + bacteris alguns bacteris no incorporen els plasmidis El plasmidi incorpora un gen de resistncia a antibitics (a banda del gen que ens interessa) Es posen tots els bacteris en un medi amb lantibitic Noms sobreviuen els bacteris que han incorporat el plasmidi, s a dir, el gen que ens interessa Enginyeria gentica 6. 1. Cllules mare i clonaci 2. Tcniques denginyeria gentica a) Disseny de plasmidis b) Obtenci de vectors de clonaci c) Seqenciaci dADN d) Localitzaci de fragments dADN e) PCR 3. Organismes transgnics Seqenciaci dADN *- ? ? ? ? ? ? ? C *- ? ? ? ? ? ? T *- ? ? ? ? ? T *- ? ? ? ? G *-? ? ? A *-? ? C *-? T *-A A T C A G T T C Conixer la seqncia de nucletids que formen un fragment dADN Permet modificar fragments dADN per tal que els enzims de restricci tallin on ens interessa Procs: Es marca un extrem de la molcula amb radioactivitat Es talla un fragment dun sol nucletid des de la marca, desprs dos nucletids i aix successivament Es retiren els fragments sobrants dels talls Es separen els fragments de DNA obtinguts segons longitud i sendrecen Un cop endreats, es mira la seqncia de nucletids segons lltim de cada fragment Enginyeria gentica 7. 1. Cllules mare i clonaci 2. Tcniques denginyeria gentica a) Disseny de plasmidis b) Obtenci de vectors de clonaci c) Seqenciaci dADN d) Localitzaci de fragments dADN e) PCR 3. Organismes transgnics Localitzaci de fragments dADN Mtode dhibridaci Separaci de les cadenes complementries del DNA problema (escalfar) Separaci de les cadenes complementries del gen que volem localitzar (escalfar) Barreja dels dos DNAs separats: les cadenes es tornen a ajuntar Es podran ajuntar fragments de DNA sencer amb els gens que es volen localitzar Si els gens que volem localitzar estan marcats radioactivament, podem trobar fcilment lindret del genoma on es situen Enginyeria gentica 8. 1. Cllules mare i clonaci 2. Tcniques denginyeria gentica a) Disseny de plasmidis b) Obtenci de vectors de clonaci c) Seqenciaci dADN d) Localitzaci de fragments dADN e) PCR 3. Organismes transgnics PCR Tcnica per a obtenir cpies dun fragment de DNA seqenciat Sntesi dencebadors (fragments dADN complementaris als extrems del DNA problema) Barreja del DNA problema, els encebadors, ADN-polimerasa bacteriana i nucletids. Sescalfa la barreja a 95C separaci de les cadenes dADN Refredament a 75C uni de les cadenes als encebadors i acci de lADN-polimerasa Repetici del procs diverses vegades augment exponencial de la quantitat de DNA Enginyeria gentica 9. 1. Cllules mare i clonaci 2. Tcniques denginyeria gentica 3. Organismes transgnics a) Plantes transgniques b) Animals transgnics c) s daliments transgnics Plantes transgniques Obtenci de plantes transgniques mitjanant plasmidis Capacitat del bacteri Agrobacterium tumefaciens dinserir part del seu plasmidi (transpos) en el DNA de la planta Obtenci del gen i transferncia al transpos eliminar els gens del transpos que sn perjudicials per a la planta Afegir gens marcadors al transpos per a distingir quines cllules lhan incorporat i quines no Inserci del plasmidi modificat al bacteri i infecci de les plantes per part del bacteri (fragments de planta) Anlisi del genoma de les plantes per a comprovar que hagin incorporat el gen que ens interessa Enginyeria gentica 10. 1. Cllules mare i clonaci 2. Tcniques denginyeria gentica 3. Organismes transgnics a) Plantes transgniques b) Animals transgnics c) s daliments transgnics Plantes transgniques Obtenci de plantes transgniques per altres mtodes Mtodes amb poca probabilitat dxit per ms tils en plantes Transferncia directa: cllules vegetals sense paret cellular que es barregen amb plasmidis i amb productes que faciliten la incorporaci del plasmidi. Desprs es deixa que les cllules reconstrueixin la paret. Microinjecci: introducci directa dels plasmidis al nucli cellular mitjanant agulles especials Biobalstica: bombardeig de les cllules de la planta amb micropartcules dor o tungst recobertes del DNA que es vol introduir. Les partcules entren a les cllules sense malmetre-les grcies a impulsos supersnics. Enginyeria gentica 11. 1. Cllules mare i clonaci 2. Tcniques denginyeria gentica 3. Organismes transgnics a) Plantes transgniques b) Animals transgnics c) s daliments transgnics Animals transgnics s a nivell alimentari i dinvestigaci. Sobtenen per microinjecci de cllules embrionries Es separen les cllules dun embri i es mantenen en cultiu sense deixar-les avanar Sinjecta el DNA forani a cada una daquestes cllules, generant un embri transgnic (cllules totipotents) Implantaci de lembri transgnic en una femella Es poden obtenir animals amb noms algunes zones transgniques si aquest procs es fa sobre embrions en estat ms avanat Enginyeria gentica 12. 1. Cllules mare i clonaci 2. Tcniques denginyeria gentica 3. Organismes transgnics a) Plantes transgniques b) Animals transgnics c) s daliments transgnics s daliments transgnics A favor En contra Resistncia a insectes no cal fer servir insecticides es respecta el medi ambient Resistncia a virus no cal fer servir productes qumics artificials es respecta el medi ambient Tolerncia als herbicides es poden fer servir herbicides per a les males herbes sense malmetre la planta conreada Possibles allerggens (tot i que encara no sha trobat cap transgnic que tingui aquests efectes) Transferncia de gens: els gens incorporats podrien passar als humans Encreuament entre plantes si no transgniques generaci de transgnics no controlats Prdua de la biodiversitat per desaparici de les plantes no transgniques (selecci natural) Enginyeria gentica </p>