Microarreglos y más Flashcards

1
Q

Bases de datos públicas secuencias genómicas

A
  • Mapviewer, del NCBI: ClinVar, Pubmed, Gene, dbSNP
  • Ensembl: mantienen conjuntamente el Wellcome Trust Sanger Institute -> buscas gen, rs, enf relacionado
  • Uni of California Sta. Cruz -> base de datos con datos genómicos
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2
Q

Bases de datos de vías metabólicas

A

KEGG
Reactome
-> estas permiten entender en detalle enfermedades que afecten a alguna de estas rutas; y proponer posible vías de intervención terapéutica

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3
Q

Repositorio central de datos gratuito sobre proteínas

A

UniProt (Universal Protein)

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4
Q

Ensembl

A

Frecuencia de polimorfismos en distintas regiones o poblaciones

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5
Q

Polyphen

A

Predice efecto de una sustitución de A.A en estructura y función

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6
Q

Define muestra biológica

A

Muestra de material como orina, sangre, tejido, cx, DNA, RNA o proteínas de seres humanos, plantas o animales

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7
Q

Ejemplos de obtención de muestras biológicas

A

Extracción de sangre, biopsia, frotis, hisopado, punción lumbar

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8
Q

Importancia de las muestras biológicas

A
  • Son esenciales para el dx y monitorización de enf
  • Investigación
  • Creación de bancos de datos genéticos
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9
Q

Finalidad del análisis de fluidos corporales:

A

permiten determinar el estado biológico y bioquímico de un individuo.

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10
Q

Los fluidos corporales permiten evaluar

A
  • Inflamación.
  • Presencia o ausencia de infecciones.
  • Naturaleza de tumores (malignos o benignos).
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11
Q

Tipos de fluidos corporales que se analizan:

A
  • Líquido sinovial, cefalorraquídeo, de membranas serosas y de líquido amniótico.
  • Orina.
  • Heces -> por la microbiota
  • Semen.
  • Secreciones vaginales.
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12
Q

Análisis en fluidos corporales:
Incluye aspectos como

A

Volumen.
Apariencia.
Color.
Conteo celular, entre otros.
-> Extracción de ácidos nucleicos (DNA, RNA): ac muy inestables, necesario almacenarlos bajo condiciones de congelación para su preservación.

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13
Q

Tipos de muestras utilizadas para extracción de DNA:

A

Sangre periférica (leucocitos).
Células epiteliales bucales.
Raíces de cabello.
Biopsia de tejido.
Líquido amniótico (diagnóstico prenatal):
Usado para evaluar el riesgo de enfermedades congénitas.
Tejido o células en cultivo.
Huesos largos -> para la MO

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14
Q

Definición de microarreglos:

A

Metodología que permite la identificación de moléculas de ADN o ARN mediante hibridación en una estructura de vidrio o silicona

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15
Q

Mecanismo de acción de los microarreglos

A

Se basa en la hibridación de bases complementarias (de dos o más bases).
-> Las moléculas hibridadas son detectadas mediante marcas de fluorescencia

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16
Q

Fundamento de la técnica
Microarreglos

A
  • Hibridación de ácidos nucleicos (DNA o RNA): Basada en el principio de complementariedad de bases.
  • Detección por fluorescencia: Utiliza bases nucleotídicas (BN) marcadas
  • Se obtiene una señal fluorescente en dónde haya hibridación
  • Permite analizar miles de variantes genéticas en un solo ensayo
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17
Q

¿Qué es la hibridación?

A

Proceso que consiste en la unión de dos moléculas complementarias de ADN o ARN para formar una molécula de doble cadena.

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18
Q

Microarreglos de DNA

A

Identificar variaciones genéticas (SNPs, deleciones, duplicaciones).
-> usado para estudio de polimorfismos;
-> con alta estabilidad

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19
Q

Microarreglos de RNA

A
  • El oligo(dT) actúa como un primer que se une específicamente a la poli-A del mRNA para sintetizar el cDNA a partir de una RT
  • El cDNA generado no contiene intrones ni regiones UTR, lo que facilita su análisis.
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20
Q

Tipos de microarreglo (4)

A
  • ADN: Detectan variantes genéticas específicas, como los SNPs
  • ARN: Para el análisis de expresión génica.
    Debido a la inestabilidad del RNA, se analiza en forma de cDNA
  • Metilación: Permiten el análisis y comparación de sitios de metilación en el ADN; CpG (islas CpG)
  • Proteínas: Analizan proteínas mediante la utilización de anticuerpos específicos
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21
Q

Estructura de los microarreglos:

A

Los oligonucleótidos (de 15 a 25 nucleótidos) se sintetizan en el laboratorio y se distribuyen de manera ordenada sobre una estructura de silice o silicona (portaobjetos).

22
Q

Propiedades de los oligonucleótidos:

A
  • Cada oligonucleótido contiene miles de copias en una ubicación específica del microarreglo.
  • Se agregan fragmentos de DNA derivados de librerías/genotecas (DNA marcado).
  • Las variantes genéticas o secuencias se analizan de manera simultánea.
23
Q

Cómo será la detección de los microarreglos

A

Los resultados se reflejan por medio de fluorescencia, que permite identificar las secuencias hibridadas.
-> a mayor fluorescencia, más cantidad de cDNA

24
Q

Librerías de DNA
Microarreglos

A

Son colecciones de clonas de DNA, generadas a partir del material genómico de células nucleadas, como leucocitos mediante extracción de DNA

25
Q

¿Qué se realiza para tener sitios de corte específicos en el ADN y qué generará?

A
  • Se realiza una digestión controlada con enzimas de restricción que cortan en sitios específicos de la secuencia de DNA.
  • El corte genera fragmentos de dif tamaños, que se pueden solapar para asegurar una cobertura completa y realizar un control de calidad.
    -> modifico concentración y tiempo (a menor, se reduce el # de cortes)
26
Q

Los fragmentos de DNA obtenidos se ______

A

unen a vectores y se clonan en bacterias o levaduras para generar una librería genómica completa.

27
Q

Microarreglos de ADN (SNPs CHIP)

A
  • Están diseñados específicamente para identificar un polimorfismo (SNP) específico en cada celda del chip.
  • Actualmente, existen chips capaces de analizar hasta 50,000 variantes.
28
Q

analizarías 50 SNPs así alv

A

no me conviene analizar los 50 SNPs, agarro uno o tres, TagSNPs el representante del bloque

29
Q

Estructura del microarreglo:

A

Cada celda contiene un oligonucleótido específico diseñado para cada SNP
-> Cada variante genética (por ejemplo, alelos del SNP) está marcada con un fluoróforo diferente, permitiendo diferenciar entre los alelos presentes.

30
Q

Microarreglos de ADN (SNPs CHIP) detectan diferentes genotipos mediante señales de fluorescencia
CELDA VERDE

A
  • Homocigoto silvestre (C/C): Este genotipo indica que el individuo tiene dos copias del alelo “normal” o no mutado (alelo silvestre) para un SNP específico.
  • Señal alta en verde: Esto indica que las sondas diseñadas para detectar el alelo “C” han hibridado exitosamente.
31
Q

Microarreglos de ADN (SNPs CHIP) detectan diferentes genotipos mediante señales de fluorescencia
CELDA AMARILLA

A
  • Heterocigoto (G/A): Este genotipo indica que el individuo tiene una copia del alelo “normal” (G) y una del alelo “mutado” (A).
  • Ambas sondas, las diseñadas para “G” y las para “A”, han hibridado con sus respectivas secuencias complementarias en la muestra.
  • La presencia de señales iguales en ambos colores indica que el individuo es heterocigoto, portador de ambos alelos (G/A).
32
Q

Microarreglos de ADN (SNPs CHIP) detectan diferentes genotipos mediante señales de fluorescencia
CELDA ROJA

A
  • Homocigoto mutante (T/T): Este genotipo indica que el individuo tiene dos copias del alelo “mutado” o variante específica del SNP (T).
  • Señal alta en rojo: Esto muestra que las sondas para el alelo “T” han hibridado con éxito.
  • Sin señal verde: No hay hibridación con el alelo “normal” (porque no está presente en la muestra).
33
Q

Cómo funciona la detección, de las celdas de colores*

A
  • En un microarreglo, cada SNP tiene dos sondas específicas: Una para el alelo “normal” y otra para el alelo “mutado”.
  • El ADN de la muestra hibrida con las sondas complementarias en el chip.
  • Los fluoróforos emiten señales dependiendo de qué alelo está presente en la muestra y será rojo o verde dependiendo del alelo presente
34
Q

Definición de polimorfismo bialélico

A
  • Un polimorfismo bialélico es una variación genética en la que solo existen dos versiones posibles (alelos) para un locus específico en el genoma.
  • Como cada individuo tiene dos copias de cada cromosoma, las combinaciones de los dos alelos posibles generan los siguientes genotipos: CC / CA / AA
35
Q

Cada celda del microarreglo está diseñada para detectar ________

A
  • las dos posibles variantes del SNP (C y A en este caso) mediante oligonucleótidos específicos.
  • Las señales fluorescentes de los fluoróforos permiten determinar cuál de los genotipos (CC, CA o AA) está presente en la muestra analizada.
36
Q

Usos de los microarreglos

A
  • Forense: El perfil genético permite identificar individuos mediante amplificación de microarreglos de SNPs (debido a su especificidad)
  • Ciencias de la salud: Para el análisis de polimorfismos asociados a enfermedades metabólicas
37
Q

Proceso de microarreglos de ARN:

A
  • Extracción de ARN: Se obtiene ARN de un tejido específico en un momento determinado para estudiar la expresión génica.
  • Cómo es inestable, lo pasamos a cDNA
  • Adherencia del cDNA al microarreglo
  • El mismo principio de hibridación
38
Q

Principal uso de los microarreglos de ARN

A
  • Expresión diferencial: Permiten comparar la expresión génica entre dif tejidos (p.ej: tejido sano vs tejido tumoral) para identificar genes diferencialmente expresados.
  • Permite analizar tipo de tejido en un momento particular (tejido y tiempo específico)
39
Q

Usos de microarreglos de RNA

A
  • Análisis comparativos entre perfiles de expresión de cx sanas vs cx del px enf y tmbn entre tejidos
  • Identificación de rutas metabólicas implicadas en enf
  • Permite conocer la expresión diferencial entre un paciente y otro
    -> la intensidad de la fluorescencia es direct proporcional al nivel de expresión del gen
40
Q

Usos de microarreglos de RNA en microbiología

A
  • Estudios de patogenicidad
  • Resistencia bacteriana
41
Q

Diferencias entre ARN y ADN en microarreglos:

A

Mientras los microarreglos de ADN se enfocan en genotipos (variantes genéticas), los de ARN se centran en los niveles de expresión génica.
-> además que el de RNA tiene limitación; la eficacia del análisis depende de la cantidad y calidad del cDNA generado a partir del ARN.

42
Q

Posibles aplicaciones de los microarreglos

A
  • Dx de enf de manera temprana
  • Estudios de cáncer
  • Guías de tx
  • Estudio de nuevos fármacos
43
Q

Definición de metilación:

A

Transferencia de grupos metilo al carbono 5 de la citocina presentes en las islas CpG.
-> ac y prot (histonas)

44
Q

Es el donante de metilos

A

La S-adenosil metionina (SAM) y está mediado por ADN metiltransferasas

45
Q

Efectos funcionales de la metilación

A
  • Silenciamiento génico: La metilación puede inactivar genes
  • Inhibición de FT: El grupo metilo bloquea la unión de FT a las secuencias promotoras, evitando la expresión génica.
46
Q

Relevancia biomédica de metilaciones

A

Está altamente asociada al desarrollo de cáncer, ya que la metilación anormal puede silenciar genes supresores de tumores o activar oncogenes.

47
Q

La metilación se analiza en _______

A

regiones río arriba del gen, como los promotores, donde afecta directamente la expresión génica.

48
Q

herramienta ampliamente utilizada para estudiar patrones de metilación del ADN.

A
  • Human Methylation 450 BeadChip desarrollado por Illumina
  • Cubre el 99% de los genes referenciados y 250,000 islas CpG
49
Q

Ambas tecnologías analizan los patrones de metilación en dinucleótidos CpG utilizando sondas específicas.

A

Tecnología Infinium I e Infinium II
-> La II usa una única sonda que puede detectar tanto sitios metilados como no metilados, basado en el cambio de bases por bisulfito

50
Q

Conversión por bisulfito
Infinium II

A
  • Identifica citocinas NO metiladas y las modifica por U o T
  • Las citosinas metiladas permanecen sin cambios (C) y el bisulfito no actúa
    -> permite diferenciar sitos metilados y no en el microarreglo (vemos la dif xq es el mismo fragmento)