Estructura del ADN, replicación, síntesis de proteínas y biotecnología genética

Estructura del ADN y su copia

Una cadena de ADN está formada por un gran número de nucleótidos unidos entre sí de forma lineal. Cada cinta del ADN contiene información. Se trata de una doble hélice. En cada ciclo de reproducción celular, la cadena se abre y se copia, dando otra idéntica. Este proceso se denomina replicación y se realiza en las siguientes fases:

• 1ª fase: Comienza con el desenrollamiento y separación de las 2 cadenas de la doble hélice.
• 2ª fase: Cada cadena se duplica sirviendo cada una de molde para fabricar una nueva cadena complementaria.
• 3ª fase: El resultado final son 2 nuevas dobles hélices.

Síntesis de proteínas

La transcripción

La información almacenada en el ADN se transfiere al ARNm, que estará constituido por las bases complementarias de un fragmento de una de las 2 cadenas de ADN.

La traducción

Es la formación de una cadena de aminoácidos en el orden que determina la secuencia de nucleótidos del ARNm. Así, tras la transcripción, el ARNm pasa al citoplasma y se une a los ribosomas. Los aminoácidos se unen al ARNt, que se encarga de transportar cada aminoácido hacia el ribosoma donde está siendo leído el ARNm.

Código genético

Es la relación de correspondencia entre los nucleótidos de un polinucleótido y los aminoácidos. Características del código genético:

• Los tripletes sinónimos se diferencian en la 3ª base.
• Existe un codón de inicio de la traducción de la proteína y otros que marcan el final de la traducción.
• El código genético es degenerado, ya que un aminoácido puede estar codificado por varios tripletes.

Proteínas

Son cadenas de unidades básicas, las cuales son los aminoácidos. Existen 20 aminoácidos diferentes que forman parte de las largas cadenas de las proteínas. Estas moléculas son los protagonistas de la actividad vital, por ejemplo: enzimas, que aceleran cada una de las reacciones químicas que tienen lugar en las células.

Para clonar un gen en otra célula

• Se localiza el cromosoma de la célula animal y se selecciona un vector para ese gen.
• Se aísla el material genético de la célula animal y bacteriana.
• Se fragmenta el ADN cromosómico y el plasmídico en trozos pequeños. Para ello se utilizan las enzimas de restricción.
• El gen aislado se une al plásmido gracias a las enzimas ligasas.
• Se introduce el nuevo ADN recombinante en otra bacteria.

Organismos transgénicos

Son aquellos que se desarrollan a partir de una célula en la que se ha introducido un fragmento de ADN, procedente de otro ser vivo, que se integra en su genoma.

Terapia génica

Es aquella que trata de una enfermedad que se basa en la introducción de genes en el organismo. Buena técnica de terapia génica:

• Introducir el gen deseado en la célula.
• Introducir las células en el organismo.
• Que los genes lleguen en condiciones a su objetivo.
• Controlar la expresión de estos genes.

Proyecto Genoma Humano

• El genoma humano contiene menos de 30.000 genes. Las diferencias que se presentan con otras especies son menores de lo esperado.