Practica la genética - Eureka! Zientzia Museoa

Practica la genética
Ficha didáctica del profesorado
Bachillerato
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Practica la genética
Extracción de ADN
•¿Cuál es la función de cada uno de los ingredientes
utilizados para realizar la disolución tampón para la
visualización del ADN?
Agua
Es el disolvente empleado para casi cualquier tipo de
disolución, incluida esta.
Sustancia tensoactiva (detergente)
Sabemos que el detergente es desengrasante y también sabemos que la membrana
celular está compuesta, mayormente, de lípidos, así como la membrana nuclear.
Para poder llegar al ADN tenemos que llegar al interior del núcleo, para lo que hay
que atravesar la membrana celular primero y la nuclear después. El detergente
rompe ambas membranas, dejando el ADN accesible.
Sal (NaCl)
La sal rodea las moléculas de ADN impidiendo que se mezclen con otros restos o
componentes celulares.
Bicarbonato de sodio (NaHCO3)
El bicarbonato neutraliza la acidez de la disolución consiguiendo un pH neutro.
•Además de la disolución tampón, también se ha añadido alcohol (C2H6O), ¿para
qué?
Porque el ADN, a diferencia de otros componentes de la célula, no es soluble en
alcohol, lo que nos permitirá visualizar las cadenas de la molécula de ADN.
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ADN polimórfico
•¿Podrías explicar lo que es el ADN polimórfico?
El ADN polimórfico se refiere a las regiones del
cromosoma que varían de un individuo a otro, es decir,
a la existencia en una población de múltiples alelos de
un gen.
•¿Qué relación tiene el ADN polimórfico con la huella genética (o ADN fingerprinting)
de un individuo?
Examinando varias regiones del ADN polimórfico del genoma de un individuo, se
puede determinar el ADN “fingerprinting” o la huella genética del individuo en
cuestión. Cada individuo tiene un patrón único en lo que al ADN polimórfico se refiere.
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PCR y Electroforesis
•¿De cuántos pasos, o cambios de temperatura, consta cada uno de los ciclos de PCR?
¿Cuáles son?
Cada ciclo de PCR consta de tres fases de temperatura diferentes: desnaturalización,
alineamiento y elongación.
DESNATURALIZACIÓN. En este primer paso las cadenas complementarias de ADN se
separan (se desnaturalizan) la una de la otra a 94-95ºC, mientras la Taq polimerasa
permanece estable.
ALINEAMIENTO (o emparejamiento o unión del cebador). La muestra se enfría a 4065ºC durante 20-40 segundos de manera que se permite la hibridación de los 2
cebadores, cada uno a una hebra del ADN molde. Es decir, cada cebador se une a su
secuencia complementaria en el ADN molde.
ELONGACIÓN (o extensión de la cadena). La temperatura se eleva hasta los 72ºC y la
Taq polimerasa toma el ADN molde para sintetizar la cadena complementaria
partiendo del cebador, que actúa como soporte inicial para la síntesis del nuevo ADN.
Para crear esta nueva cadena complementaria, la polimerasa añade nucleótidos (dNTP)
complementarios.
•¿Por qué se usa la Taq polimerasa para la síntesis de la cadena complementaria en
lugar de utilizar cualquier otra?
La Taq polimerasa es una polimerasa extraída de una bacteria termófila llamada
Thermus aquaticus. Vive en manantiales calientes y fuentes hidrotermales, lo que la
hace resistente a las altas temperaturas a las que tiene lugar la PCR.
•¿Cuál es el fundamento de la Electroforesis? Resume los factores que intervienen
para que los fragmentos de ADN se desplacen y para que algunos de ellos lo hagan
más fácilmente que los otros.
El ADN tiene carga eléctrica negativa por lo que si sometemos los fragmentos a un
campo eléctrico estos migrarán del polo negativo hacia el polo positivo. La
electroforesis es una técnica para la separación de moléculas según la movilidad de
éstas en un campo eléctrico a través de una matriz porosa (gel de agarosa en nuestro
caso). Los fragmentos de ADN más pequeños atravesarán la matriz porosa con mayor
facilidad que los fragmentos más grandes por lo que llegan más lejos durante el tiempo
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que dura la electroforesis.
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Test de C.S.I.
•¿El ADN obtenido en la escena del crimen ha coincidido con el de alguno de los
sospechosos? ¿En qué te basas para llegar a esa conclusión?
El ADN del segundo sospechoso coincide con la muestra obtenida en el lugar del
crimen para los fragmentos de ADN que se han analizado.
Se han analizado fragmentos de ADN obtenidos en muestras de pelo y en muestras de
sangre.
Como se puede observar en los resultados, no se han analizado muchos fragmentos de
ADN polimórfico, como sería lo recomendable en un análisis real. Cuantos más
fragmentos se analizan, más características se tienen en cuenta y más precisos son los
resultados.
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Test del Virus de la
Hepatitis B (VHB)
•¿Coincide el ADN analizado en alguna de las muestras de los donantes con el ADN
del Virus de la Hepatitis B (VHB)?
El ADN de las muestras de los donantes 2 y 3 coincide con el ADN del control, es decir,
con el ADN del Virus de la Hepatitis B (VHB).
Por lo tanto, los donantes 2 y 3 deberán ser informados de su enfermedad y su sangre
deberá ser excluida de la donación.
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