ADN-GENETICA MOLECULAR

ESTUDIANTES DE PROFUNDIZACION Y GRADO NOVENO

ACTIVIDADADES A DESARROLLAR Y PRESENTAR DEL 8 AL 12 DE MARZO

1. COPIAR ESTE ENLACE COMO DIRECCION INTERNET
http://www.scribd.com/doc/6189200/ADN-Genetica-Herramientas-moleculares ENTRAR Y VER LA INFORMACION ALLI CONTENIDA Y REALIZAR RESUMEN
2. REVISAR LA TEORIA DE LAGENETICA MOLECULAR,REALIZAR UN GLOSARIO DE TERMINOS DESCONOCIDOS
3.REALIZAR LOS ESQUEMAS GRAFICOS Y ELABORAR PREGUNTAS QUE RESUELVAN DUDAS
4. VER EL VIDEO DE GENETICA PARA COMPLEMENTAR LO VISTO EN TEORIA
5. EN EL CUADERNO TENER EL CONTENIDO VISTO EN ESTA SECCION
CONCEPTO DE GEN. MECANISMOS RESPONSABLES DE SU TRANSMISIÓN Y VARIACIÓN

Un GEN se define como la unidad mínima de información genética. Dicho de otro modo,

Un GEN es el fragmento más pequeño de una molécula de DNA que posee información completa para un carácter determinado

A veces el gen está formado por una secuencia de bases, pero en eucariotas es frecuente que un gen esté constituido por varios fragmentos de DNA separados por secuencias sin sentido que no codifican ninguna proteína. A las partes con sentido que sirven para fabricar la proteína se les llama EXONES, y a las partes sin sentido intercaladas en el gen INTRONES, que deben ser eliminados tras la transcripción.

Los genes se encuentran en los cromosomas. Los cromosomas pueden ser definidos como un conjunto de genes unidos o GENES LIGADOS, que son aquellos que se heredan juntos (si no se da recombinación genética).

En esencia, un gen es una secuencia de nucleótidos que codifica para una proteína determinada, según la hipótesis UN GEN = UNA ENZIMA.

Lo que heredamos de nuestros padres son, en realidad, sus genes.

Para que los genes se puedan transmitir de padres a hijos, deben poder copiarse antes de la reproducción, de manera que los padres mantienen su información a la vez que se la pasan a sus hijos a través de los gametos, durante la reproducción sexual.

Los procesos de formación de gametos (gametogénesis) y de unión de gametos de individuos diferentes en la reproducción (fecundación) se convierten así en procesos fundamentales para el mantenimiento de la especie. Estos procesos son posibles gracias a la información de los genes, y son necesarios para aumentar la variabilidad de las poblaciones, mediante la recombinación genética y el propio proceso aleatorio de fecundación, variabilidad que, junto con las mutaciones, constituirá la base de la evolución.

Cuando los genes se expresan, se desarrollan los caracteres, es decir, el fenotipo de un individuo.

La transmisión y expresión de los genes se lleva a cabo mediante tres procesos que constituyen el "Dogma central de la Genética Molecular", que son:

• La
Replicación.
• La
Transcripción.
• La
Traducción.

La estructura del ADN

Erwin Chargaff analizó las base nitrogenadas del ADN en diferentes formas de vida, concluyendo que, la cantidad de purinas no siempre se encontraban en proporciones iguales a las de las pirimidinas (contrariamente a lo propuesto por Levene), la proporción era igual en todas las células de los individuos de una especie dada, pero variaba de una especie a otra.

Los experimentos de Hershey-Chase probaron que el ADN era el material genético pero, no como el ADN conformaba los genes. El ADN debía transferir información de la célula de origen a la célula hija. Debía también contener información para replicarse a si mismo, ser químicamente estable y tener pocos cambios. Sin embargo debía ser capaz de cambios mutacionales. Sin mutaciones no existiría el proceso evolutivo.

Muchos científicos se interesaron en descifrar la estructura del ADN, entre ellos, Francis Crick, James Watson, Rosalind Franklin, y Maurice Wilkins.

	Maurice Wilkins (1999)	Rosalind Franklin (1920-1958)
	Watson en la Conferencia de Asilomar, Estados Unidos (1979)
Watson (23 años) y Crick (34 años) Laboratorio Cavendish, Cambridge, Inglaterra circa 1953)

Rosalind Franklin

A finales de la primavera de 1952, la cristalógrafa británica Rosalind Franklin (1920-1958) obtuvo una fotografía de difracción de rayos X que reveló, de manera inconfundible, la estructura helicoidal de la molécula del ADN.

Rosalind Franklin falleció en 1958, a los 37 años, víctima de un cáncer en los ovarios. Su invaluable aportación a este descubrimiento no fue reconocida ni en vida de la cristalógrafa ni de manera póstuma, aunque poco a poco se empieza a conocer su historia.
	Fotografía 51. Difracción de rayos X del ADN

El modelo de Watson y Crick

A fines de Febrero de 1953, Rosalind Franklin, escribió en su cuaderno de notas que la estructura del ADN tenía dos cadenas, ya antes había deducido que que los grupos fosfatos se encontraban en el exterior y que el ADN existe en dos formas........

Watson y Crick eran investigadores teóricos que integraron todos los datos disponibles en su intento de desarrollar un modelo de la estructura del ADN. Los datos que se conocían por ese tiempo eran :

1. que el ADN era una molécula grande también muy larga y delgada.

2. los datos de las bases proporcionados por Chargaff (A=T y C=G; purinas/pirimidinas=k para una misma especie).

3. los datos de la difracción de los rayos-x de Franklin y Wilkins (King's College de Londres).

4. Los trabajos de Linus Pauling sobre proteínas (forma de hélice mantenida por puentes hidrógeno), quién sugirió para el ADN una estructura semejante.

El ADN es una doble hélice, con las bases dirigidas hacia el centro, perpendiculares al eje de la molécula (como los peldaños de una escalera caracol) y las unidades azúcar-fosfato a lo largo de los lados de la hélice (como las barandas de una escalera caracol).
	http://www.ncbi.nlm.nih.gov

Las hebras que la conforman son complementarias (deducción realizada por Watson y Crick a partir de los datos de Chargaff, A se aparea con T y C con G, el apareamiento se mantiene debido a la acción de los puentes hidrogeno entre ambas bases). Tome nota que una purina con doble anillo siempre se aparea con una pirimidina con un solo anillo en su molécula.

Las purinas son la Adenina (A) y la Guanina (G). Durante este curso hablamos del Adenosin trifosfato (ATP), pero en ese caso el azúcar era la ribosa, mientras que en el ADN se encuentra la desoxirribosa.
Las Pirimidinas son la Citosina (C) y la Timina (T).

Imagen de G. S. Stent, Molecular Biology of Bacterial Viruses. Copyright © 1963 by W. H. Freeman and Company

Las bases son complementarias, con A en un lado de la molécula únicamente encontramos T del otro lado, lo mismo ocurre con G y C. Si conocemos la secuencia de bases de una de las hebras, conocemos su complementaria.

En cada extremo de una doble hélice lineal de DNA

A, el extremo 3'-OH de una de las hebras es adyacente al extremo 5'-P (fosfato) de la otra. En otras palabras, las dos hebras son antiparalelas, es decir, tienen una orientación diferente. En el esqueleto azucar -fosfato de del ADN los grupos fosfato se conectan al carbono 3´ de la molécula de desoxirribosa y al carbono 5´ de la siguiente, uniendo azúcares sucesivos. La prima (´) indica la posición del carbono en un azúcar. Por convención, la secuencia de bases de una hebra sencilla se escribe con el extremo 5'-P a la izquierda.

VIDEO No. 1