Métodos de transferencia de material genético Flashcards
Conjugación
Proceso de transferencia horizontal de material genético entre una célula bacteriana donadora y una receptora mediante el contacto directo o una conexión que las una
- Lederburg y Tatum (1946)
Plásmidos
ADN extracromosómico
Transducción
Proceso mediante el cual el ADN es transferido de una bacteria a otra por un bacteriófago (pseudovirión) o proceso por el que ADN exógeno es introducido en una célula mediante un vector viral
- Generalizada: transferencia de cualquier región del genoma
- Especializada: transferencia de loci adyacentes al sitio de integración del profago
Proceso de transducción
- Bacteriofágo infecta a la bacteria y puede integrarse en el genoma bacteriano (profago) manteniendo el ciclo lisogénico antes de activar el ciclo lítico (vegetativo)
- El ADN puede integrarse al genoma bacteriano por recombinación sitio específica, permaneciendo estable la nueva información genética
Transformación
Variación hereditaria de una célula bacteriana susceptible originada por la captación de ADN desnudo libre en el medio, con la posterior integración del ADN exógeno en el genoma
- Una bacteria muerta se degrada y libera fragmentos de ADN al entorno, los cuales puede ser captados por otra bacteria
Tipos de transformación
Natural: cuentan con la maquinaria para llevar el ADN a través de la membrana; está codificada en los genes celulares
Artificial: no está codificada en los genes celulares, sino que es inducida por procedimientos a través de condiciones que no ocurren normalmente en la naturaleza
Competencia
Estado fisiológico característico limitado en el tiempo que permite captar ADN del medio exterior, influido por densidad celular del cultivo, temperatura, pH y nutrientes
- Puede estar codificada en el genoma o lograda artificialmente
Transformación artificial
- Ocurre en la mayoría de las bacterias, como E. coli
- Se basa en tratamientos químicos o físicos que producen microporos en la célula, lo que permite la introducción de ADN exógeno eficientemente
Técnicas de la transformación artificial
- Química o choque térmico
- Microinyección
- LIpofección
- Electroporación
- Vectorales virales
- Biobalística
Química o choque térmico
Se incuban las células en hielo con el ADN exógeno en presencia de cationes divalente como Ca2+, lo cual prepara las membranas celulares para ser más permeables al ADN exógeno
- Después las células son incubadas a 42°C por 30 s causando que el ADN entre en la célula
Microinyección y lipofección
Microinyección: se emplean microagujas y micromanipuladores bajo el microscopio
Lipofección: el ADN se encapsula en liposomas, las cuales se fusionan enseguida con la membrana celular
Electroporación
- Hay aumento de la permeabilidad de la membrana celular mediante aplicación de un campo eléctrico de 10 - 20 kV/cm
- Se forman poros por los que entra el ADN exógeno
- Una exposición excesiva a campos eléctricos puede causar muerte celular
- Entre más información genética, mayor será el poro por el que tiene que entrar el ADN
Vectores virales
- Se aprovecha que los virus pueden ingresar su información genética a la célula blanco
- Se escoge un virus adecuado basandose en su estructura, conteniendo la información genética de interés
- Pueden obstaculizar la replicación de un virus
Biobalística
- Se usa una pistola de aire que dispara pequeñas partículas de oro o tungsteno cubiertas de ADN a células, con el fin de que el material genético que se quede en ellas y se transformen
- No es muy eficaz pero la mayoría de las plantas pueden ser transformadas con este método
Razones para incorporar ADN exógeno en una célula
- Clonación in vivo de ADN exógeno
- Producir y purificar la proteína para la cual codifica dicha secuencia de ADN
- Estudiar en la célula la expresión de formas alteradas de dicha proteína
- Estudiar la carencia de proteínas específicas
- Crear OMG
- Terapia génica