clonacion de genes
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8/18/2019 Clonacion de Genes
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ADN RECOMBINANTE
CLONACION DE GENES
Msc. Gabriela AlviteSección Bioqu!ica " #aculta$ $e Ciencias
A%osto &''(
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ETA)AS B*SICAS )ARA LA OBTENCI+N DE ADNRECOMBINANTE
• )re,aración $el inserto $e ADN a clonar
• )re,aración $el vector
• -nión $el ra%!ento $e ADN al vector
• Intro$ucción $el ADN reco!binante en una c/lulaanitriona
•)ro,a%ación celular 0 selección $el clon con el%en $e inter/s
• An1lisis $el %en clona$o
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2ERRAMIENTAS DE LA TECNOLOG3A DEL ADNRECOMBINANTE
• EN4IMAS
– En5i!as $e restricción
– Taq ADN ,oli!erasa
– Li%asas
• 6ECTORES
– )l1s!i$os
– 6irus
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• Re,etición $e tres eta,as
– Desnaturali5ación $el ADN 79:;C8
– -nión es,ecica $e los ceba$ores 7
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)CR
•
ADN !ol$e
• ADN ,oli!erasa ter!oestable – Taq ,oli!erasa $e Thermus aquaticus
• Ceba$ores@ Oli%onucleóti$os '=&' ,b
• Deso?irribonucleóti$os triosato 7$AT)$TT)$CT)$GT)8
• Ma%nesio
• Ter!ocicla$or
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+
Electrooresis
Gel
Bro!uro $e eti$io
Tinción
Transilu!ina$or $e lu5 -6
300pb
AN*LISIS DEL ,)CR
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CARACTER3STICAS 6ARIANTES
• Ren$i!iento
• Duración
• Es,eciici$a$
• Sensibili$a$
• #i$eli$a$
• ot start )CR
• )CR lar%a
• )CR ani$a$a
• RT=)CR
• )CR en tie!,o real
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ARN!Ceba$or Transcri,tasa inversa
ADNc)CR
ADNcTaq=,olCeba$oresNucleóti$os
RT= )CR
ARN!ARN!
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A)LICACIONES DE LA )CR
• Dia%nóstico ,reco5 $e ener!e$a$es %en/ticas
• Detección $e ener!e$a$es vricas
•
Me$icina orense 0 cri!inolo%a• Estu$ios evolutivos 0 Arqueolo%a !olecular
• An1lisis $e ali!entos – Detección $e ,ató%enos
– I$entiicación $e es,ecies – Detección $e trans%/nicos
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II. AISLAMIENTO DE ADN% A )ARTIR DEEFTRACTO CEL-LAR
• Lisis celular 7SDS EDTA ARNasa8
• E?tracción $e ,rotenas 0 l,i$os – Trata!iento con enol=cloroor!o
• Recu,eración $el ADN – )reci,itación con etanol en ,resencia $e sales
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Extracto celular
Fenol-Cloroformo
Centrifugación
Fase acuosa: ADN y ARN
Interfase: Proteínas
Fase orgánica:
líi!os y
roteínas
Etanol " sales
Centrifugación
DNA reciita!oDNA uro
)-RI#ICACI+N DEL ADN% A )ARTIR DELEFTRACTO CEL-LAR
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6ECTORES
• CARACTERISTICAS
– Ca,aces $e re,licar en la c/lula anitriona
– De ,equeo ta!ao – De clonación o $e e?,resión
• TI)OS – )L*SMIDOS
– BACTERI+#AGOS
– C+SMIDOS
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)L*SMIDOS
• CARACTERISTICAS
– ADN $e ca$ena $oble circular cerra$a 7=&'' Hb8
– Alto n!ero $e co,ias – Tienen ori%en $e re,licación 0 sitio $e ,oliclona$o
7secuencias nicas ,ara sitios $e restricción8
– Llevan %enes !arca$ores@ resistencia a antibióticos
%enes que co$iican una ,rotena $etectable 7eJ. en5i!a=%alactosi$asa8 %enes que co!,le!entan $eectosnutricionales.
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EKEM)LOS DE )L*SMIDOS
lac#$
olylin%er
amp
&C'()*(*+
ori
EcoRI
SacI
KpnI
SmaI
Bam,I XbaI
Sal I
Pst I
SphI
Hind III
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)-RI#ICACI+N DE )L*SMIDOS
• Obtención $e un e?tracto bacteriano
= Lisis celular 0 $esnaturali5ación – Liso5i!a EDTA SDS
– NaO2 o calor • ADN cro!osó!ico 0 ,las!$ico se $esnaturali5an
= Neutrali5ación• ADN cro!osó!ico ,er!anece $esnaturali5a$o 0 ,reci,ita• ADN ,las!$ico se renaturali5a 7en solución8
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EN4IMAS DE RESTRICCI+N
EcoRI
Escherichia coli
Hin!III
Hemophilus
influenzae
......G-A-A-T-T-C......
......C-T-T-A-A-G......
A-A-T-T-C......
G......
......G
......C-T-T-A-A
......A-A-G-C-T-T......
......T-T-C-G-A-A......
A-G-C-T-T...... A......
......A
......T-T-C-G-A-A
Sma I
Serratia
marcescens
......C-C-C-G-G-G......
......G-G-G-C-C-C...... G-G-G......
C-C-C......
......C-C-C
......G-G-G
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#RAGMENTAR EL ADN
itio !e corte
6ector ADN con el %en $e inter/s
itio !e corte
.nico
Enzima
de restricción
Enzima
de restricción
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-NI+N DEL ADN AL 6ECTOR@ LIGACI+N
• ADN $i%eri$o con en5i!a F o ,ro$ucto $e )CR
• vector $i%eri$o con en5i!a F o vector T
• Li%asa
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LIGASAS
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RES-LTADO DE LA LIGACI+N
Fragmentos !e ADN
no liga!o
/ol0culas !el 1ector
no liga!o/ol0culas !el 1ector
religa!o
ADN recom+inante 2ue no
contiene el gen !e inter0s
ADN recom+inante con
el gen !e inter0s
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INTROD-CCI+N DEL ADN RECOMBINANTEEN CL-LAS AN#ITRIONAS@
TRANS#ORMACI+N
• Alteración transitoria $e la ,er!eabili$a$ celular@ células competentes
– Trata!ientos qu!icos• Cloruro $e calcio cloruro $e rubi$io
• Aa$ir la !e5cla $e li%ación• Trata!iento t/r!ico
Otros ,roce$i!ientos $e transor!ación• Electro,oración• Biovalstica• Microin0ección
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TRANS#ORMACI+N EN BACTERIAS
C0lula +acteriana
normal
C0lula +acteriana
cometente
C0lula transforma!a
CaCl)
Plásmi!o
3)4C5 )min
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OBTENCI+N DE CLONES
• Las c/lulas se cultivan en un !e$io sóli$oselectivo 7,lacas con antibiótico sustrato8
• Ca$a c/lula se !ulti,lica 0 or!a una colonia o clonclon
• To$as las c/lulas $e un clon son i$/nticas
• En el interior $e ca$a c/lula el vector con elra%!ento $e ADN e?ó%eno se re,lica
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RES-LTADO DE LA TRANS#ORMACI+N
C0lulas con el 1ector
religa!o
C0lulas con ADN recom+inante
2ue no contiene el gen !e inter0s
C0lulas con ADN recom+inante
con el gen !e inter0s
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BIBLIOTECA DE ADN%
• ConJunto $e clones reco!binantes en el que est1re,resenta$o to$o el ADN $e un or%anis!o
BIBLIOTECA DE ADNc
• ConJunto $e clones reco!binantes obteni$os a ,artir $elos ARNs !ensaJeros $e un or%anis!o o teJi$o$eter!ina$o
• #acilita la clonación $e %enes $e or%anis!os su,eriores
• #acilita la e?,resión $e %enes $e or%anis!os su,eriores en,rocariotas ,orque eli!ina los intrones
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