Producción de proteínas y usos de la clonación de ADN
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Producción de proteínas
Una vez que hemos encontrado una colonia de bacterias con el plásmido adecuado, podemos hacer crecer un gran cultivo de bacterias que contengan el plásmido. Luego le damos a las bacterias una señal química que les ordena producir la proteína blanco.
Las bacterias sirven como 'fábricas' miniatura que producen grandes cantidades de proteína. Por ejemplo, si nuestro plásmido contuviera el gen de la insulina humana, las bacterias comenzarían a transcribir el gen y traducir el ARNm para producir muchas moléculas de la proteína de la insulina humana.
Una vez que se ha producido la proteína, las células bacterianas pueden romperse para liberarla. Hay muchas otras proteínas y macromoléculas flotando en las bacterias además de la proteína blanco (la insulina en nuestro ejemplo). Debido a esto, la proteína blanco debe ser purificada o separada del resto del contenido de las células con técnicas bioquímicas. La proteína purificada puede utilizarse en experimentos o, en el caso de la insulina, administrarse a pacientes.
Usos de la clonación de ADN
Las moléculas de ADN construidas mediante técnicas de clonación se utilizan para muchos fines en la biología molecular. Una breve lista de ejemplos incluye:
Productos biofarmacéuticos. La clonación de ADN puede utilizarse para producir proteínas humanas con aplicaciones biomédicas, como la insulina mencionada anteriormente. Otros ejemplos de proteínas recombinantes incluyen la hormona del crecimiento humana, que se administra a pacientes que son incapaces de sintetizarla, y el activador tisular del plasminógeno (tPA), que se utiliza para tratar infartos y prevenir coágulos sanguíneos. Proteínas recombinantes como estas suelen producirse en bacterias.
Terapia génica. En algunas transtornos genéticos, los pacientes carecen de la forma funcional de un gen en particular. La terapia génica intenta proporcionar una copia normal del gen a las células del cuerpo del paciente. Por ejemplo, la clonación de ADN se utilizó para construir plásmidos que contuvieran una versión normal del gen que falla en la fibrosis quística. Cuando se suministraban los plásmidos a los pulmones de pacientes con fibrosis quística, la función pulmonar se deterioraba más lentamente.
Análisis genético. En laboratorios de básica investigación, los biólogos suelen usar la clonación de ADN para crear versiones recombinantes artificiales de genes que les ayudan a entender cómo funcionan los genes normales de un organismo.