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Pregunta basada en adn

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Sabemos que el adn es un ácido elaborado por ácido desoxirribonucleico, tiene 4 bases nucleicas, ahora surge la pregunta, ¿por qué el adn no tiene base de uracilo?


En primer lugar, el uracilo puede estar en el ADN. La citosina puede convertirse espontáneamente en uracilo mediante un proceso llamado desaminación hidrolítica. Esto hace que la guanina, que originalmente estaba unida a esta citosina, se una al uracilo en su lugar (recuerde: el uracilo normalmente se une a la adenina). La próxima vez que la célula replica su ADN, el lugar opuesto a este uracilo estaría ocupado por adenina en lugar de guanina, cambiando correctamente la información en esta sección de ADN. Este proceso de desaminación de citosina es uno de los daños más comunes en el ADN, pero generalmente se corrige de manera efectiva.

En el ADN, la timina reemplaza al uracilo. El uracilo se puede producir con relativa facilidad a partir de citosina mediante desaminación e hidrólisis, que luego altera (muta) la secuencia de bases y posiblemente altera la información codificada genéticamente en la secuencia de nucleótidos.

La desaminación de la citosina a uracilo timina, por otro lado, se diferencia del uracilo en que tiene un grupo metilo adicional y, por lo tanto, no se puede formar fácilmente a partir de la citosina. Por tanto, el uracilo presente en el ADN puede reconocerse como una mutación e intercambiarse por citosina mediante la reparación por escisión de bases.


La pregunta

Un plásmido bacteriano tiene una longitud de 100 kb. El ADN plasmídico se digirió por completo con dos enzimas de restricción en tres tratamientos separados: EcoRI, HaeIII y EcoRI + HaeIII (doble digestión). A continuación, los fragmentos se separaron mediante electroforesis, como se muestra.

a) Usando el círculo provisto, construya un diagrama etiquetado del mapa de restricción del plásmido. Explica cómo desarrollaste tu mapa.

  • La tecnología de ADN recombinante podría usarse para insertar un gen de interés en una bacteria
  • Se pudieron identificar bacterias recombinantes
  • Podría garantizarse la expresión del gen de interés

c) Discutir cómo un organismo genéticamente modificado específico podría proporcionar un beneficio para los humanos y al mismo tiempo representar una amenaza para una población o ecosistema.


Preguntas del desafío de práctica científica

Describir similitudes estructurales y funcionales entre mitocondrias y cloroplastos que proporcionan evidencia de ascendencia común.

Explicar cómo las diferencias estructurales y funcionales entre las mitocondrias y los cloroplastos proporcionan evidencia de adaptaciones entre organismos ancestrales comunes.

Examine las diferencias y similitudes en las características estructurales de las células animales y vegetales. Justifica el reclamo que tanto los animales como las plantas tienen ancestros comunes según tus observaciones.

¿Qué procesos centrales conservados son comunes tanto a los animales como a las plantas? Construye una explicación de las diferencias basadas en las ventajas selectivas proporcionadas en diferentes entornos.

Louis Sullivan describió el diseño arquitectónico como "la forma sigue a la función". Por ejemplo, una ventana está diseñada para agregar luz a un espacio sin transporte de calor. Una puerta está diseñada para permitir el acceso a un espacio. Las ventanas y las puertas tienen diferentes funciones y, por lo tanto, adoptan diferentes formas. Los sistemas biológicos no se diseñan, sino que se seleccionan a partir de ensayos aleatorios mediante la interacción con el medio ambiente. Aplicar el principio de Sullivan a explicar la relación de función y forma para cada par de estructuras celulares a continuación.

  1. Membrana plasmática y retículo endoplásmico
  2. Mitocondria y cloroplasto
  3. Retículo endoplásmico rugoso y retículo endoplásmico liso
  4. Flagelos y cilios
  5. Células musculares y células secretoras.

Los organismos multicelulares complejos comparten nutrientes y recursos, y sus células se comunican entre sí. Una sociedad puede fomentar la cooperación entre individuos mientras desalienta el comportamiento egoísta para incrementar el éxito general del sistema social, a veces a expensas del individuo. Las preguntas científicas son comprobables y, a menudo, intentan revelar un mecanismo responsable de un fenómeno. Pose Tres preguntas que se puede utilizar para examinar las formas en que un sistema social se regula a sí mismo. Esté preparado para compartir esto en discusiones en grupos pequeños con sus compañeros de clase sobre las similitudes entre estas estrategias reguladoras y las funciones análogas de los plasmodesmos y las uniones gap en la comunicación celular.

Los plasmodesmos en plantas vasculares y las uniones gap en animales son ejemplos de características especializadas de las células. Los mecanismos por los que se produce el transporte entre células evolucionaron de forma independiente dentro de varios clados eucariotas. Explicar, en términos de cooperación celular, las ventajas selectivas que brindan tales estructuras.

Los glóbulos rojos de los mamíferos no tienen núcleo, deben originarse en otros sistemas de tejidos, tienen una vida relativamente larga, son pequeños con formas que responden activamente a su entorno y son anaerobios metabólicos. Otros vertebrados tienen glóbulos rojos que generalmente están nucleados y, a menudo, son relativamente grandes, aeróbicos, autorreplicantes y de corta duración.

Para conectar estos hechos con la biología, es necesario formular preguntas. Las preguntas que plantee dependerán del camino que esté tomando su clase a través del plan de estudios. Comience resumiendo lo que sabe:

  • ¿Cuáles son las funciones del núcleo de una célula eucariota?
  • ¿Cuál es el tamaño medio aproximado de un glóbulo rojo humano?
  • ¿Cuál es el rango de diámetros de los vasos sanguíneos en los seres humanos adultos?
  • ¿Cuál es el rango de tamaño de los glóbulos rojos en los vertebrados?
  • ¿Cuál es la vida media de un glóbulo rojo humano?
  • ¿Cómo puede mostrar cómo se estimula la producción celular usando ejemplos de sistemas particulares?
  • ¿Cómo se controla la muerte celular?
  • ¿Qué ciclos bioquímicos están asociados con la respiración anaeróbica y aeróbica, y cuáles son las diferencias importantes entre estos?
  • ¿Qué proceso está involucrado en el transporte de oxígeno y dióxido de carbono hacia y desde los glóbulos rojos?
  • ¿Qué comportamientos y procesos homeostáticos dinámicos podrían estar asociados con las propiedades de los glóbulos rojos en organismos mamíferos y no mamíferos?
  • ¿Qué sabes sobre las divergencias evolutivas entre los vertebrados?

Su resumen ha revelado algunas similitudes y diferencias entre los eritrocitos de vertebrados y las estructuras del sistema circulatorio. Las preguntas científicas son comprobables. Se pueden abordar realizando observaciones y mediciones y analizando los datos resultantes.

  1. Pose tres científicos preguntas que surgen de sus resúmenes de lo que sabe acerca de los eritrocitos y el tamaño de los capilares.
  2. Por cada pregunta que plantee, predecir cuál crees que sería la respuesta y proporcionar razonamiento por tu predicción.
  3. Describir un enfoque que cree que se puede utilizar para obtener datos para probar su predicción.
  4. En la producción de glóbulos rojos de mamíferos, los eritrocitos que aún no han madurado y aún están sintetizando proteínas hemo están rodeados por un macrófago. Predecir el papel de los macrófagos en la maduración de un glóbulo rojo.

Las mitocondrias tienen ADN que codifica proteínas relacionadas con las estructuras y funciones de los orgánulos. La replicación parece ocurrir continuamente, sin embargo, muchas preguntas sobre el control de la tasa de replicación y la segregación durante la mitosis aún no han sido respondidas. Muchas enfermedades son causadas por disfunción mitocondrial. La mitofagia, como su nombre indica, conduce a la destrucción de las mitocondrias. Predecir si existen o no mecanismos de control celular que implican la regulación del ADN mitocondrial por el núcleo. Utilice lo que sabe sobre selección y homeostasis, ya que se aplican tanto al organismo como al orgánulo.


Preguntas y respuestas de opción múltiple sobre genética

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Cuestionario de preguntas y respuestas de Genética MCQ

  1. 22 autosomas y un cromosoma X.
  2. 22 autosomas y un cromosoma Y.
  3. 23 autosomas.
  4. 46 cromosomas.

2. El citoplasma de una célula animal se divide mediante:

  1. Un surco de escote.
  2. Una placa celular.
  3. Una membrana celular formada dentro del citoplasma.
  4. Mitosis.

3. ¿Cuál de las siguientes opciones es correcta?

  1. A forma 2 enlaces de hidrógeno con G T forma 3 enlaces de hidrógeno con C
  2. A forma 3 enlaces de hidrógeno con T G forma 2 enlaces de hidrógeno con C
  3. A forma 2 enlaces covalentes con T G forma 3 enlaces covalentes con C
  4. A forma 2 enlaces de hidrógeno con T G forma 3 enlaces de hidrógeno con C

4. ¿Cuál de los siguientes puede contribuir a causar cáncer?

  1. una mutación en un gen que ralentiza el ciclo celular
  2. reparación de ADN defectuosa
  3. pérdida de control sobre la longitud de los telómeros
  4. Todas las anteriores

5. ¿Cuál de las siguientes opciones no se aplica al ADN?

  1. A se empareja con T y G se empareja con C
  2. Las bases de nitrógeno están separadas por 0,34 nm en una hebra de ADN
  3. La doble hélice tiene 2,0 nm de ancho.
  4. La doble hélice tiene 3,4 nm de ancho.

6. Aquellas mutaciones que ocurren por daño ambiental o errores durante las replicaciones del ADN son

7. ¿Por qué se llama así a la anemia de células falciformes?

  1. porque enferma a la gente
  2. lleva el nombre de un tipo especial de glóbulo blanco
  3. Los cambios de pH en las células sanguíneas las hacen colapsar en forma de hoz.
  4. porque es causado por un microorganismo infeccioso que tiene células falciformes

8. Los cánceres que se derivan del ectodermo o endodermo de las células epiteliales se denominan

9. Durante la división celular hay tres tipos de puntos de control, uno de ellos (punto de control M) para asegurar


La estructura y la importancia de los ácidos nucleicos

El ADN y el ARN, los ácidos nucleicos, son las moléculas responsables de la información hereditaria que controla la síntesis de proteínas en los organismos vivos. El nombre “nucleicos” deriva del hecho de que fueron descubiertos (por el bioquímico suizo Friedrich Miescher, en 1869) dentro del núcleo celular. En ese momento, no se sabía que esas sustancias contenían información hereditaria.

Estructura de los ácidos nucleicos

Más preguntas y respuestas del tamaño de un bocado a continuación

2. ¿Qué unidades componen los ácidos nucleicos? ¿Cuáles son los compuestos químicos que componen esas unidades?

Los ácidos nucleicos están formados por secuencias de nucleótidos.

Los nucleótidos están compuestos por una molécula de azúcar (desoxirribosa en el ADN y ribosa en el ARN) unida a una molécula de fosfato y a una base nitrogenada (adenina, uracilo, citosina o guanina, en el ARN y adenina, timina, citosina y guanina, en ADN).

3. ¿Qué son las pentosas? ¿A qué grupo orgánico pertenecen las pentosas? ¿Los nucleótidos están formados por un solo tipo de pentosa?

Las pentosas son carbohidratos compuestos de cinco carbonos. La desoxirribosa es la pentosa que compone los nucleótidos del ADN y la ribosa es la pentosa contenida en los nucleótidos del ARN.

4. ¿En qué dos grupos se pueden clasificar las bases nitrogenadas que forman el ADN y el ARN? ¿Cuál es el criterio utilizado en esa clasificación?

Las bases nitrogenadas que forman el ADN y el ARN se clasifican como bases de pirimidina y purina.

A través del análisis de las fórmulas estructurales de esas bases nitrogenadas, es posible ver que tres de ellas, citosina, timina y uracilo, tienen un solo anillo de carbono nitrogenado. Los otros, adenina y guanina, tienen dos anillos de carbono ligados con nitrógeno.

5. ¿Cuál es la diferencia entre el ADN y el ARN desde el punto de vista de las bases nitrogenadas que están presentes en sus nucleótidos?

En el ADN, los nucleótidos pueden estar formados por adenina (A), timina (T), citosina (C) o guanina (G). En el ARN, los nucleótidos también pueden contener adenina (A), citosina (C) o guanina (G); sin embargo, en lugar de timina (T), contienen uracilo (U).

6. ¿Qué partes de los nucleótidos se unen para formar ácidos nucleicos? ¿Qué se entiende por las extremidades 5 'y 3' de los ácidos nucleicos?

El grupo fosfato de un nucleótido se une a la pentosa del otro nucleótido y así sucesivamente para formar la cadena polinucleotídica.

Cada extremo de una cadena de ADN o ARN se puede distinguir del otro extremo por su entidad química terminal. La extremidad con terminación de fosfato se llama extremidad de 5 'y la extremidad con terminación de pentosa se llama extremidad de 3'. Por lo tanto, las cadenas de ADN o ARN pueden tener una dirección de 5'-3 'o 3'-5'. Estas direcciones son importantes para varias funciones biológicas del ADN y el ARN, ya que algunas reacciones ocurren específicamente en una dirección u otra.

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Dónde encontrar ADN en las células

7. Las bacterias son células procariotas, lo que significa que no tienen un núcleo encerrado en una membrana. Los eucariotas tienen células con un núcleo cerrado. ¿Dónde se puede encontrar el ADN en este tipo de células?

En las células eucariotas, el ADN se encuentra dentro del núcleo celular. En las células procariotas, el ADN se encuentra disperso en el citosol, el espacio líquido dentro de la célula.

También se pueden encontrar otras moléculas de ADN dentro de las mitocondrias y los cloroplastos, orgánulos especializados de células eucariotas.

El modelo de ADN de Watson-Crick

8. ¿Quiénes eran James Watson, Francis Crick y Maurice Wilkins?

Watson (estadounidense), Crick (británico) y Wilkins (neozelandés) fueron los responsables del descubrimiento de la estructura molecular del ADN, la doble hélice formada por dos cadenas de polinucleótidos emparejadas por sus bases nitrogenadas. Ganaron el Premio Nobel de Medicina en 1962 por el descubrimiento.

9. Según el modelo de Watson-Crick, ¿cuántas cadenas de polinucleótidos tiene una molécula de ADN?

Una molécula de ADN está formada por dos cadenas de polinucleótidos unidas en modo antiparalelo (5'-3 'a 3'-5') y que forman una estructura helicoidal.

10. ¿Cuál es la regla para el apareamiento de bases nitrogenadas dentro de la molécula de ADN? & # Xa0 ¿Qué pasa con las moléculas de ARN? ¿Es esta última pregunta & # xa0relevante?

La regla para el apareamiento de las bases nitrogenadas de las cadenas polinucleotídicas que forman moléculas de ADN es que la base pirimidina se une a la base purina, con la condición de que la timina (T) se una a la adenina (A) y la citosina (C) a la guanina (G). ).

En el ARN, no hay unión entre bases nitrogenadas. Esto se debe a que el ARN está formado por una sola cadena de polinucleótidos, a diferencia del ADN, que está formado por dos cadenas. Por lo tanto, no es correcto hacer preguntas sobre el apareamiento de bases en el ARN.

11. ¿Cuál es la relación numérica entre las bases de pirimidina y purina en las moléculas de ADN? ¿Es esto válido para moléculas de ARN?

Las moléculas de ADN están formadas por dos cadenas de polinucleótidos unidas que forman una estructura de hélice (la doble hélice). La unión de las dos cadenas se produce entre sus bases nitrogenadas y siempre obedece a las siguientes reglas: la adenina (A), una base purina, se une a la timina (T), una base pirimidina y la guanina (G), una base purina, se une a la citosina (C), una base de pirimidina. Por lo tanto, en una molécula de ADN, habrá el mismo número de bases de adenina (A) y timina (T) y el mismo número de bases de citosina (C) y guanina (G). Como resultado, las cantidades de bases de purina y pirimidina también serán las mismas, con una proporción del 50% para cada tipo. La regla A = T y C = G, o A / T = C / G = 1, se llama Regla de Chargaff, junto con las reglas de emparejamiento descritas anteriormente.

En el ARN solo hay una cadena de nucleótidos. El ARN es una molécula de cadena simple y, como resultado, no se necesitan las proporciones de las bases nitrogenadas que lo componen.

12. ¿Qué tipo de enlace químico mantiene el apareamiento de cada cadena en la molécula de ADN?

Para formar la molécula de ADN, las bases de purina se unen a las bases de pirimidina a través de enlaces intermoleculares llamados enlaces de hidrógeno. Los enlaces de hidrógeno se producen cuando hay un átomo de hidrógeno cerca de uno de los siguientes elementos electronegativos: flúor, oxígeno o nitrógeno.

En tales condiciones, el hidrógeno parece haber perdido electrones en esos elementos y se crea una polarización muy fuerte. El átomo de hidrógeno altamente positivo atrae pares de electrones de otras moléculas, creando un enlace de hidrógeno.

13. ¿Cuál es la secuencia complementaria de bases nitrogenadas para un fragmento AGCCGTTAAC de una cadena de ADN?

Replicación de ADN

14. ¿Cómo se llama el proceso de duplicación del ADN? ¿Cuál es la principal enzima que interviene en ella?

El proceso de copia o duplicación de moléculas de ADN se llama replicación. La enzima involucrada en la formación de una nueva cadena de ADN es la ADN polimerasa. También hay otras enzimas importantes en el proceso de replicación, como helicasa, girasa y ligasa.

15. ¿Por qué es incorrecta la afirmación de que el ADN se auto-replica?

El ADN no es completamente autónomo en su proceso de replicación porque la replicación no ocurre sin actividad enzimática. Por lo tanto, no es del todo correcto afirmar que el ADN se auto-replica.

16. ¿Cómo facilitan las dos cadenas de nucleótidos complementarias del ADN el proceso de replicación de la molécula?

El hecho de que la molécula de ADN esté formada por dos cadenas de polinucleótidos cuyas bases nitrogenadas forman enlaces de hidrógeno facilita la replicación de la molécula. Durante la replicación del ADN, el enlace entre las dos cadenas se rompe y cada una de ellas sirve como molde para la formación de una nueva secuencia de nucleótidos a lo largo de ella, con la ayuda de la enzima ADN polimerasa y obedeciendo la regla de emparejamiento A-T, C-G. Al final del proceso, se producen dos hélices dobles de ADN, cada una hecha de una cadena molde original y de una nueva cadena polinucleotídica sintetizada.

17. ¿Qué enlaces químicos en las moléculas de ADN deben romperse para que ocurra la replicación?

Durante el proceso de replicación del ADN, se rompen los enlaces de hidrógeno entre las bases nitrogenadas de las cadenas de polinucleótidos.

18. Como resultado de la replicación del ADN, surgen dos moléculas de ADN. ¿Por qué no es correcto afirmar que se crean dos moléculas de ADN "nuevas"? ¿Cuál es el nombre que se le da a esto?

Durante la replicación, cada cadena de la molécula de ADN actúa emparejando nuevos nucleótidos y, después del proceso, aparecen dos cadenas recién formadas a partir del enlace entre estos nucleótidos. Como resultado, se crean dos moléculas de ADN, cada una con una cadena de la molécula original y una nueva cadena formada por nuevos nucleótidos. Por tanto, no es del todo correcto afirmar que la replicación produce dos nuevas moléculas de ADN. Es mejor decir que se crean dos nuevas medias moléculas.

Debido a este fenómeno, la replicación del ADN se denomina replicación semiconservadora.

19. ¿Se produce la replicación del ADN durante la división celular?

Si. La replicación del ADN ocurre durante la mitosis y también durante la meiosis.

El sistema de reparación de ADN

20. Una característica de las moléculas de ADN es su capacidad de replicación. ¿Cuáles son las consecuencias de las fallas durante la replicación del ADN?

Idealmente, una molécula de ADN debería replicarse perfectamente. Sin embargo, a veces se producen fallos en la replicación, provocando la alteración (deleción, adición o sustitución) de uno o más nucleótidos en la molécula.

Estos errores, o mutaciones, también provocan cambios en el proceso de síntesis de proteínas. Por ejemplo, se puede suprimir la producción de una proteína importante para las células o tejidos, se pueden crear nuevas proteínas útiles o inutilizables, etc. Los errores en la replicación del ADN y la creación resultante de material genético alterado son algunas de las principales fuerzas creativas detrás de la evolución biológica y la diversidad de especies.

21. Pueden ocurrir errores durante cada proceso de copia, y lo mismo ocurre con la replicación del ADN. ¿Tienen las células sistemas de corrección para corregir esos errores? ¿Cuándo son estos errores cometidos únicamente por el individuo dentro del cual ocurrió el error y cuándo se transmiten a otros individuos?

Las células están equipadas con un sistema enzimático que intenta corregir errores en el proceso de replicación del ADN. Sin embargo, este sistema no es completamente eficiente.

Los errores de replicación del ADN permanecen dentro del individuo original en el que se produjo la falla cuando los fenómenos afectan a las células somáticas. Si se produce un error de replicación en la formación de una célula de la línea germinal (por ejemplo, en los gametos), la alteración del ADN puede transmitirse a la descendencia de ese individuo & # xa0.

22. ¿Dónde se puede encontrar el ARN dentro de las células?

En el núcleo de las células eucariotas, el & # xa0RNA se puede encontrar en el fluido nuclear junto con el ADN, y también es el componente principal del nucleolo. En el citosol (en eucariotas o en bacterias), las moléculas de ARN se pueden encontrar solas, como un componente estructural de los ribosomas (orgánulos especializados en la síntesis de proteínas) o incluso unirse a ellos durante el proceso de fabricación de proteínas. Las mitocondrias y los cloroplastos también tienen su propio ADN y ARN.

23. ¿Las moléculas de ARN tienen dos cadenas de polinucleótidos como el ADN?

Solo el ADN tiene dos cadenas de polinucleótidos. El ARN contiene solo una cadena de polinucleótidos.

Transcripción de ADN

24. ¿Cómo se llama la producción de ARN y qué enzima cataliza este proceso?

La producción de ARN a partir de la información contenida en el ADN se llama transcripción. La enzima que cataliza este proceso es la ARN polimerasa.

25. ¿Cuáles son las similitudes y las diferencias entre el proceso de transcripción y los procesos de replicación?

Una cadena de polinucleótidos de ADN sirve como plantilla tanto en la replicación (duplicación de ADN) como en la transcripción (formación de ARN). En ambos procesos, el emparejamiento de las dos cadenas de polinucleótidos de la molécula de ADN original se rompe mediante el corte de enlaces de hidrógeno para que las cadenas puedan quedar expuestas como plantillas. La reacción es catalizada por enzimas específicas tanto en la transcripción como en la replicación.

En la replicación, la enzima ADN polimerasa cataliza la formación de una nueva cadena de polinucleótidos utilizando nucleótidos libres en la solución e insertándolos en la nueva cadena en función de la plantilla de ADN expuesta y siguiendo la regla A-T, C-G. En la transcripción, la enzima ARN polimerasa forma una nueva cadena polinucleotídica en función de la plantilla de ADN expuesta y obedeciendo la regla A-U, C-G.

En la replicación, la cadena de ADN molde original se une a la cadena de ADN recién formada a través de enlaces de hidrógeno y luego se crea una nueva molécula de ADN. En la transcripción, el enlace entre la cadena de ADN molde y el ARN recién formado se deshace y se libera el ARN compuesto por una sola cadena de polinucleótidos.

Tipos de ARN

26. ¿Cuáles son los tres tipos principales de ARN? ¿Qué es el ARN heterogéneo?

Los tres tipos principales de ARN son: ARN mensajero o ARN de transferencia de ARNm o ARNt y ARN ribosómico o ARNr.

La molécula de ARN recién formada, un precursor del ARNm, se llama ARN heterogéneo (ARNh). El ARN heterogéneo contiene áreas llamadas intrones y exones. El ARNhn se procesa en muchas etapas químicas, se eliminan los intrones y se crea el ARNm, formado solo por exones, las secuencias de nucleótidos biológicamente activas.

Las diferentes funciones del ADN y el ARN

27. ¿Cuál es la diferencia entre el ADN y el ARN con respecto a su función biológica?

El ADN es la fuente de información para la producción de ARN (transcripción) y, por lo tanto, para la síntesis de proteínas. El ADN sigue siendo la base de la herencia, debido a su capacidad de replicación.

El ARN mensajero es la plantilla para la síntesis de proteínas (traducción). En este proceso también intervienen tRNA y rRNA, ya que el primero lleva los aminoácidos utilizados en la formación de la cadena polipeptídica y el segundo es un componente estructural de los ribosomas (los orgánulos donde se fabrican las proteínas).

Transcripción inversa

28. ¿Existe alguna situación en la que el ADN se haga a partir de una plantilla de ARN? ¿Cuál es la enzima involucrada?

El proceso en el que se sintetiza el ADN mediante el uso de una cadena de ARN como plantilla se denomina transcripción inversa. En las células infectadas por retrovirus (virus de ARN, como los virus del SIDA o del SARS), se produce la transcripción inversa y el ADN se elabora a partir de la información contenida en el ARN viral.

El ARN viral dentro de la célula huésped produce ADN con la ayuda de una enzima llamada transcriptasa inversa. A partir de ese ADN, la célula huésped produce proteínas virales, se ensamblan nuevos virus y se produce la replicación viral.

La heterogeneidad de los ácidos nucleicos

29. ¿Los grupos fosfato y pentosa dan homogeneidad o heterogeneidad a las cadenas de ácidos nucleicos? ¿Qué pasa con los grupos nitrogenados? En base a esto, ¿cuál de esos grupos es probable que participe directamente en una codificación genética muy diversa y heterogénea, o más bien, cuál de esos grupos es la base de la información para la producción de proteínas?

Los grupos fosfato y pentosa son los mismos en todos los nucleótidos que componen un ácido nucleico. Como resultado, son la razón de la homogeneidad de la molécula. Sin embargo, las bases nitrogenadas pueden variar entre adenina, timina, citosina y guanina (en el ADN) y uracilo (en el ARN). Estas variaciones son la razón de la heterogeneidad de la molécula de ácido nucleico.

Las porciones homogéneas de una molécula rara vez almacenan información, por la misma razón que una secuencia de la misma letra del alfabeto no puede formar muchas palabras con diferentes significados. Las bases nitrogenadas, en cambio, por ser diferentes (cuatro tipos diferentes para ARN o ADN), pueden hacer las diferentes secuencias y combinaciones que permitan la diversidad del código genético. & # Xa0

Ahora que ha terminado de estudiar Ácidos Nucleicos, estas son sus opciones:


Laboratorio de biología química Creación de nanomáquinas basadas en ADN que pueden autoensamblarse

El profesor Tao Ye y sus colegas han recibido una subvención de 1,18 millones de dólares del Departamento de Energía para estudiar cómo las moléculas de ADN pueden organizarse en nanoestructuras que podrían formar la base de circuitos nanoelectrónicos.

Todos los seres vivos son el producto del autoensamblaje, un proceso en el que las proteínas y otras moléculas se organizan en estructuras elaboradas de acuerdo con el "modelo" codificado en el ADN. Los investigadores en el campo de la nanotecnología del ADN han descubierto métodos que permiten que las moléculas de ADN se plieguen en una variedad de nanoestructuras artificiales.

El grupo de laboratorio Ye, del Departamento de Química y Biología Química, está utilizando estas nanoestructuras de ADN para desarrollar biosensores con una amplia gama de aplicaciones en medicina. Pero el proceso de autoensamblaje también se puede utilizar para aplicaciones no biológicas mediante la construcción de estructuras más grandes que pueden ocupar un lugar destacado en la recolección de energía y circuitos para computadoras, entre otras áreas.

Empresas como Intel utilizan un proceso llamado litografía para crear transistores a nanoescala a partir de semiconductores y para conectar miles de millones de estos diminutos transistores para crear chips y microprocesadores de computadora. Pero la litografía es lenta, requiere muchas repeticiones y es difícil de usar para construir estructuras cada vez más pequeñas.

“En lugar de depender de la litografía, ¿no sería genial si las moléculas y los componentes del circuito se ensamblaran en dispositivos? Queremos aprender de los trucos de la naturaleza para crear estructuras biológicas altamente complejas y funcionales y reutilizar el autoensamblaje para crear materiales para convertir energía o crear circuitos complejos ", explicó Ye.

Estas estructuras de ADN autoensambladas son un punto de partida prometedor. Pero, hasta ahora, muchas de las estructuras autoensambladas son demasiado defectuosas y pequeñas para tales aplicaciones. Ye y sus estudiantes han utilizado el microscopio de fuerza atómica y otras herramientas de nanociencia para tomar instantáneas de estos procesos de autoensamblaje en soportes sólidos para comprender mejor cómo se unen las moléculas.

"Los arreglos a nanoescala de biomoléculas, como proteínas y ADN, subyacen a un amplio espectro de funciones biológicas", dijo Ye. "Pero nuestra capacidad para medirlos y controlarlos es muy limitada".

Durante los próximos tres años, trabajando con sus socios en las universidades de Duke y Emory, Ye y sus estudiantes utilizarán técnicas avanzadas de microscopía para comprender cómo se ordenan las nanoestructuras de ADN, por qué ocurren los defectos y cómo superarlos.

Esperan que los experimentos conduzcan a modelos más predictivos sobre cómo se forman estas estructuras. También tienen como objetivo crear una forma de permitir que las estructuras diminutas se conecten entre sí para que puedan escalar en conjuntos más grandes y con formas específicas.

"Tenemos la molécula para sembrarlos para las formas más grandes, solo necesitamos entender el proceso", dijo Ye. "Estamos empujando los límites aquí".


3. Si una molécula de ADN tiene el mensaje: Insertaré una secuencia de ADN aquí, ¿cuáles serían los aminoácidos en la proteína? ¿Qué pasaría si el mensaje de ADN cambiara a I ¿Insertará una secuencia diferente con un cambio de base? Sea específico en su respuesta.

Cuando el ADN se replica, terminas con 2 moléculas de ADN. Sin embargo, una hebra de cada una de las nuevas moléculas de ADN es el ADN ORIGINAL y una hebra se ha sintetizado recientemente. Las enzimas del corrector de pruebas comparan la nueva copia con la hebra original para asegurarse de que se sigan las reglas de unión.


De toda la información que cubre la mitosis y la meiosis, es posible que desee considerar las siguientes preguntas para ayudarlo a prepararse para un próximo cuestionario sobre mitosis. Elija desglosar la información como mejor le parezca y en un idioma que pueda comprender. Nuevamente, es útil dibujar imágenes para ayudarlo a conceptualizar mejor el proceso, así como utilizar la terminología correcta.

¿Qué estructura es responsable de mover los cromosomas durante la mitosis?

El centrómero es una región de ADN que mantiene unidas las dos cromátidas de un cromosoma duplicado. Los centrómeros son responsables de unir los microtúbulos y dirigen el movimiento de los cromosomas tanto en el proceso de mitosis como en el de meiosis.

Primero, los cromosomas se mueven hacia el centro de una célula durante la metafase y luego avanzan en direcciones opuestas durante la anafase.

¿Por qué los cromosomas no se separan dentro de la mitosis?

La no disyunción es cuando un par de cromosomas homólogos no se separan. Hay tres formas de no disyunción y dos ocurren durante el proceso de meiosis I y meiosis II.

Cuando las cromátidas hermanas no se separan durante el proceso de mitosis, el número de cromosomas es anormal, lo que resulta en aneuploidía.

Si se pierde un solo cromosoma de un genoma diploide, se llama monosomía. Si se gana un cromosoma, se llama trisomía.

Cuando los cromosomas no se separan correctamente, puede provocar un trastorno genético como el síndrome de Down o el síndrome de Turner. En los casos más extremos, la aneuploidía puede ser letal. El riesgo de que se produzca una no disyunción aumenta exponencialmente con el aumento de la edad de las células madre.

Normalmente, la disyunción se encuentra durante el proceso de meiosis.

¿En qué fase se hacen visibles los cromosomas y en qué consisten los cromosomas?

Antes de que los cromosomas se vuelvan visibles durante la etapa de profase, los cromosomas son cadenas largas llamadas cromatina. La cromatina está fuertemente enrollada en cromosomas.

Los cromosomas están formados por ADN que está enrollado firmemente alrededor de las histonas. Las histonas son proteínas que sostienen la estructura de las estructuras filiformes. Los cromosomas no son visibles al microscopio si la célula no se está dividiendo y no es visible en el núcleo de la célula.

El brazo corto de un cromosoma es el "brazo p" y el brazo largo se conoce como el "brazo q".

¿Qué es la citocinesis?

La citocinesis es el proceso en el que las células se dividen físicamente. El citoplasma de una célula madre se divide en dos células hijas. Este proceso comienza durante la anafase y no se detiene hasta la telofase. La citocinesis tiene lugar tanto durante la mitosis como durante la meiosis.

¿Cuándo y por qué se dividirán las células, cuántos cromosomas tendrán y qué desencadena este proceso?

La división celular durante la mitosis puede desencadenarse debido a la necesidad de reemplazar o reparar las células muertas o perdidas o de aumentar de tamaño. Como parte del ciclo celular, una célula se preparará para dividirse en la interfase y comenzará su proceso de división durante la mitosis.

Una sola célula se dividirá y reproducirá copias de su ADN en dos células idénticas. El número de cromosomas será el mismo que el de la célula madre.

¿Cuál es la diferencia entre un diploide y un haploide?

Las células diploides tienen un conjunto de cromosomas de dos padres diferentes, con dos copias homólogas de cada cromosoma de sus padres. Las células diploides se reproducen por mitosis y las células somáticas son ejemplos de células diploides.

Las células haploides se crean debido al proceso de meiosis. Los gametos o células sexuales son un tipo común de células haploides. Las células haploides solo tienen un juego completo de cromosomas.

¿Definir poliploidía y aneuploidía?

Cuando hay una variación en el número de cromosomas, se describe como aneuploidía, monoploidía o euploidía. Dependiendo de si se pierde una parte de un cromosoma, se pierde un conjunto completo de cromosomas o se gana uno o más de un conjunto completo de cromosomas, el término cambia.

Con los cromosomas, las condiciones pueden ser monosómicas dobles o tetrasómicas dobles.

¿Qué es un alelo y la ley del surtido independiente?

Un gen es una sola unidad de información que es hereditaria. Excepto en el caso de algunos virus, los genes están formados por ADN que transmite rasgos. Un alelo es una secuencia genética que es una variante de un gen. Cuando existen diferencias entre las copias de un gen, se denominan alelos. En el locus de un gen, solo hay dos alelos presentes.

A Gregor Mendel se le ha atribuido nuestro conocimiento ilustrado sobre la genética, la herencia y lo que sucede cuando hay variantes en la transmisión genética. De acuerdo con la Ley de Surtido Independiente de Mendel, un par de alelos se separarán independientemente cuando se formen los gametos. Los rasgos se transmiten a la descendencia de forma independiente.

La Ley del surtido independiente se formó sobre los principios descubiertos cuando Gregor Mendel realizó experimentos creando cruces dihíbridos entre plantas que tenían dos rasgos diferentes. Como resultado de los experimentos de Mendel, se desarrolló una proporción para reforzar este concepto.

¿Qué tipo de daño en el ADN ocurre cuando fallan la citocinesis y la mitosis?

Si una célula no se separa durante la citocinesis, puede tener múltiples núcleos.

Durante la etapa de prometafase y metafase, si una célula falla, entra en la fase G1 de un ciclo celular o da como resultado la muerte celular. Los puntos de control dentro del ciclo celular ayudan a regular el proceso de división celular y señalarán a diferentes vías si hay una falla.

Se toman medidas automáticamente para evitar que cualquier ADN dañado se reproduzca o transmita a una nueva generación de células, para proteger la integridad.

Cuando la mitosis no se lleva a cabo, se crea un número anormal de cromosomas. Para evitar la división celular continua, se pueden eliminar las células anormales. Una falla en la mitosis típicamente activa la muerte celular y el consecuente daño del ADN.


Aprenda sobre ingeniería genética a través de algunas preguntas y respuestas

La biotecnología es la aplicación del conocimiento biológico para obtener nuevas técnicas, materiales y compuestos para uso farmacéutico, médico, agrícola, industrial y científico, es decir, para uso práctico.

Los primeros campos de la biotecnología fueron la agricultura y la industria alimentaria. Hoy en día, muchos otros campos prácticos utilizan sus técnicas.

Definición de ingeniería genética

Más preguntas y respuestas del tamaño de un bocado a continuación

2. ¿Qué es la ingeniería genética?

La ingeniería genética es el uso del conocimiento genético para manipular genes artificialmente. Es uno de los campos de la biotecnología.

3. En el nivel actual de avance de la biotecnología, ¿cuáles son las principales técnicas de ingeniería genética?

Las principales técnicas de ingeniería genética que se utilizan en la actualidad son: tecnología de ADN recombinante (también llamada ingeniería genética), en la que se insertan fragmentos de genes de un organismo en el material genético de otro organismo para producir la tecnología de trasplante de núcleos de organismos recombinantes, conocida popularmente como "clonación". , en el que el núcleo de una célula se injerta en un óvulo enucleado de la misma especie para crear una copia genética del individuo donante (del núcleo) y la tecnología de amplificación del ADN, o PCR (reacción en cadena de la polimerasa), que permite producir millones de réplicas de los fragmentos elegidos de una molécula de ADN.

La tecnología de ADN recombinante se utiliza para crear organismos transgénicos, como bacterias mutantes productoras de insulina. La tecnología de trasplante de núcleos está en su desarrollo inicial, pero es la base, por ejemplo, de la creación de la oveja “Dolly”. La PCR tiene numerosos usos prácticos, como en pruebas médicas para la detección de microorganismos presentes en sangre y tejidos, la toma de huellas de ADN y la obtención de muestras de ADN para investigación.

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Enzimas de restricción y tecnología recombinante & # xa0DNA

4. ¿Qué son las enzimas de restricción? ¿Cómo participan estas enzimas en la tecnología del ADN recombinante?

Las enzimas de restricción, o endonucleasas de restricción, son enzimas especializadas en el corte de fragmentos de ADN, cada uno de los cuales tiene un efecto en sitios específicos de la molécula de ADN. Las enzimas de restricción se utilizan en la tecnología del ADN recombinante para obtener con precisión fragmentos de moléculas de ADN, que luego serán insertadas en otras moléculas de ADN cortadas por las mismas enzimas.

5. ¿Qué son las ADN ligasas? ¿Cómo participan estas enzimas en la tecnología del ADN recombinante?

Las ADN ligasas son enzimas especializadas en unir las cadenas de ADN complementarias que forman la doble hélice del ADN. Estas enzimas se utilizan en la tecnología del ADN recombinante para insertar fragmentos de ADN cortados por enzimas de restricción en otras moléculas de ADN que experimentan el efecto de las mismas endonucleasas.

6. ¿Qué son los plásmidos?

Los plásmidos son moléculas circulares de ADN presentes en el material genético de algunas bacterias. Pueden contener los genes responsables de la resistencia bacteriana a algunos antibióticos, así como los genes para producir proteínas que causan virulencia (hostilidad patógena). & # Xa0

7. ¿Cómo se utiliza la ingeniería genética para crear bacterias capaces de producir insulina humana?

En la producción de insulina humana por bacterias, el gen de la insulina humana se incorpora al material genético de estos microorganismos. Las bacterias mutantes se multiplican y forman linajes de bacterias productoras de insulina.

Las bacterias contienen hebras circulares de ADN llamadas plásmidos, que son minicromosomas que actúan como accesorios del ADN primario. Para crear bacterias mutantes capaces de producir insulina, se somete un plásmido al efecto de enzimas de restricción (endonucleasas de restricción) especializadas en cortar fragmentos de ADN. El plásmido una vez circular es abierto por la enzima de restricción. La misma enzima se usa para cortar una molécula de ADN humano que contiene el gen de la insulina. El fragmento de ADN humano que contiene el gen de la insulina se une al plásmido en sus extremos mediante la ayuda de las ligasas de ADN. El plásmido recombinante que contiene el gen de la insulina humana se inserta luego en la bacteria.

Otra hormona humana ya producida por bacterias recombinantes es la GH (somatotropina u hormona del crecimiento).

La inserción de moléculas de ADN en las células de un individuo también se utiliza en la terapia génica, un tratamiento prometedor para las enfermedades genéticas. En la terapia génica, las células de un organismo deficiente en la producción de una proteína determinada reciben (mediante vectores, como un virus) fragmentos de ADN que contienen el gen de la proteína y luego comienzan a sintetizar la proteína.

Clonación genética

8. ¿Qué es la clonación?

La clonación es la producción de un organismo genéticamente idéntico a otro mediante ingeniería genética.

La base de la clonación es la tecnología de trasplante de núcleos. Se extrae un núcleo de una célula, generalmente de una célula embrionaria (indiferenciada) y este núcleo se inserta en una célula reproductora previamente enucleada (en general un óvulo) luego se implanta el óvulo en el órgano donde tendrá lugar el desarrollo embrionario. Si se produce el desarrollo embrionario, el nuevo organismo tendrá un contenido genético idéntico al organismo organismo cuyo núcleo celular se utilizó en el trasplante.

Reacción en cadena de la polimerasa

9. ¿Qué es PCR? ¿Cómo funciona la PCR?

La PCR, reacción en cadena de la polimerasa, es un método para sintetizar muchas copias de regiones específicas de una molécula de ADN conocidas como regiones diana. Su inventor, Kary Mullis, ganó el Premio Nobel de Química en 1993.

Primero, el ADN que se va a analizar se calienta para hacer que la doble hélice se rompa y las cadenas de polinucleótidos queden expuestas. Luego, se agregan pequeñas secuencias sintéticas de ADN conocidas como cebadores y que contienen secuencias de nucleótidos similares a las secuencias de los extremos de la región a estudiar (por ejemplo, una región que contiene un gen conocido exclusivo de un organismo dado). Los cebadores se emparejan con el ADN original en los extremos del gen que se va a amplificar. Se agregan enzimas conocidas como polimerasas, que catalizan la replicación del ADN y el suministro de nucleótidos. A continuación, se completan los cebadores y se replica la región elegida. En presencia de más cebadores y más nucleótidos, se generan millones de copias de esa región específica. (La PCR es muy sensible, incluso cuando se usa una cantidad mínima de ADN).

Huella de ADN

10. ¿Qué principio de biología molecular es la base para la toma de huellas dactilares de ADN?

La toma de huellas dactilares de ADN, el método de identificación de individuos mediante ADN, se basa en el hecho de que el ADN de cada individuo (excepto los gemelos idénticos y los clones individuales) contiene secuencias de nucleótidos exclusivas de cada individuo.

Aunque los individuos normales de la misma especie tienen los mismos genes en sus cromosomas, cada individuo tiene diferentes alelos e incluso en las porciones inactivas de los cromosomas (heterocromatina), existen diferencias en las secuencias de nucleótidos entre los individuos.

Peligros y ética de la ingeniería genética

11. ¿Por qué la tecnología de ADN recombinante y la tecnología de trasplante de núcleos siguen siendo peligrosas?

La tecnología de ADN recombinante y la tecnología de trasplante de núcleos (clonación) son extremadamente peligrosas ya que son capaces de modificar, en muy poco tiempo, el equilibrio ecológico que la evolución ha tardado millones de años en crear en el planeta. Durante el proceso evolutivo, bajo el efecto lento y gradual de las mutaciones, las recombinaciones genéticas y la selección natural, surgieron, se modificaron las especies y se formaron herencias genéticas. Sin embargo, con la ingeniería genética, los humanos pueden mezclar y modificar genes, haciendo cambios con consecuencias impredecibles a largo plazo, arriesgando la creación de nuevas enfermedades de plantas o animales, nuevos tipos de cánceres y nuevos brotes de enfermedades. Es un campo tan potencialmente peligroso como la manipulación de la energía nuclear.

12. ¿Cuál es el principal problema moral con respecto a la clonación de individuos humanos?

Además de los peligros biológicos, un problema moral muy grave involucra la tecnología de trasplante de núcleos en relación con los seres humanos: los derechos individuales de un ser humano se violan cuando un hombre o una mujer se fabrica como copia de otro.

Dado que es imposible preguntar primero si la persona a clonar quiere ser una copia genética de otra persona o no, está claro que se está violando el derecho humano más importante al convertir a un ser humano en copia de otro: el derecho a libertad individual. Este es un peligro para la democracia, cuyo principio más básico es el respeto de la libertad individual.

Ahora que has terminado de estudiar Ingeniería Genética, estas son tus opciones:


¿Sabía que a más de 26 millones de estadounidenses se les ha realizado una prueba de genómica personal? Y dentro de los próximos dos años, se espera que el número crezca rápidamente.

A medida que las pruebas genómicas se vuelven más comunes, es posible que se pregunte cuáles son las implicaciones para su futuro. Quizás le hayan realizado una prueba genética o planee hacer una pronto. ¿Qué deberías esperar? ¿Y de qué debe tener cuidado?

Aquí hay algunos consejos al considerar un perfil de ADN:

  • Hable primero con su familia; esto puede ayudarlo a planificar posibles sorpresas
  • Mantenga la mente abierta: sus resultados pueden no ser concluyentes o pueden cambiar con el tiempo a medida que crecen las bases de datos.
  • Administre sus expectativas: es posible que los resultados no sean los que espera, pero eso no tiene por qué cambiar su identidad o historia

“Necesitamos comenzar a tener una serie de conversaciones públicas sobre todas las diferentes áreas de los perfiles genéticos en nuestras vidas”, dijo el profesor Graham Coop, del Departamento de Evolución y Ecología, “porque las aplicaciones de estos métodos evolucionarán muy rápidamente. "

Coop trabaja para desmitificar las fuerzas evolutivas que dan forma a las diferencias genéticas entre individuos, poblaciones y especies estrechamente relacionadas. Coop, miembro del Centro de Biología de Población de UC Davis, ha proporcionado comentarios populares sobre los métodos que subyacen a los perfiles de ADN y las cuestiones éticas que plantean.

¿Qué hay en un perfil?

Una cosa que Coop enfatiza es que estas pruebas no analizan todo su genoma. En cambio, miran un conjunto de alrededor de un millón de ubicaciones que se sabe que varían entre individuos. Estos datos se analizan de diversas formas.

Los servicios que ofrecen las empresas de elaboración de perfiles genéticos se dividen en tres categorías principales: rasgos médicos, linajes genéticos (su historia de origen genético) y coincidencias genéticas cercanas (su árbol genealógico). Estas diferentes categorías de pruebas varían mucho en su certeza y relevancia de formas que no siempre serán obvias para los consumidores.

Las pruebas de características médicas que ofrecen estas empresas se consideran las menos fiables porque a menudo se basan en predicciones débiles. Y dado que del 80 al 90% de las bases de datos genéticas son personas de ascendencia europea específica, la información a menudo no es útil para quienes no pertenecen a estos grupos. Sin embargo, se pueden identificar algunas variantes genéticas implicadas en las enfermedades de Alzheimer y Parkinson, así como algunas de las implicadas en los cánceres BRCA1 y BRCA2.

Debe saber que puede aprender algo serio de estas pruebas y debe hablar con su médico si eso sucede. Coop ve que las capacidades de estas bases de datos médicas mejorarán en los próximos años, pero por ahora, no son el principal impulsor del auge del perfil genético.

Un aspecto más popular de estas pruebas que proporciona antecedentes sobre su ascendencia. A veces, estos también pueden ser engañosos o no concluyentes por muchas razones, especialmente para las personas con ascendencia no europea. Pero el mayor impulsor del crecimiento de estas empresas es el interés de los consumidores en identificar las relaciones familiares directas.

¿Tienes curiosidad por saber cómo afecta la genética a tu vida diaria?

¡Siga al profesor Graham Coop en Twitter!

El futuro de cómo la genómica personal moldeará nuestras vidas se está escribiendo hoy. Es hora de una discusión. UC Davis / Getty Images

Tu perfil y tu

Como nación de inmigrantes, somos un crisol de culturas más fragmentado que otras partes del mundo. Los estadounidenses a menudo se han desconectado de sus raíces familiares, por elección o por la fuerza, y buscan formas de volver a conectarse con sus familias y hogares.

"Si comparo mi genoma con el tuyo, aproximadamente solo uno de cada mil pares de bases diferiría entre nuestros genomas", dijo Coop. Esto es cierto entre poblaciones, la mayoría de las diferencias genéticas entre humanos se encuentran entre individuos de poblaciones y grupos similares, en lugar de individuos de diferentes poblaciones y grupos. Por ejemplo, el genoma de Coop es muy similar al de personas de todo el mundo, pero la prueba lo identificó como europeo, ya que está un poco más relacionado con las personas de Europa porque sus antepasados ​​eran europeos. Sin embargo, debido a que estas empresas brindan respuestas cuantitativas aparentemente precisas (usted es 50% europeo, 25% asiático oriental, etc.), estas declaraciones generales dan la impresión de que la etnia es genética. Inmediatamente, un término muy discreto cobra vida tan pronto como lee las palabras.

Uso de la genómica para rastrear los orígenes de la familia humana con el estudiante universitario del año Cole Williams

Cole Williams, licenciado del año 2019, estudia la genética de los grupos de cazadores-recolectores y pastores africanos. Diseñó un algoritmo capaz de manejar poblaciones diversas, artefactos técnicos y genealogías familiares complejas que se ejecuta rápidamente en conjuntos de datos genómicos humanos.

"Cómo eliges identificarte y cómo te identifica la sociedad es complicado, ¿verdad?" dijo Coop. “Se basa en quiénes son tus padres y dónde creciste. Se basa en muchas cosas diferentes. Muy poco de eso se basa en la genética ".

Manteniéndolo (todo en perspectiva) en la familia

A veces, los resultados de las pruebas serán contrarios a los antecedentes familiares o la identidad. Una y otra vez, Coop ha visto lo impactante que puede ser para las personas cuando sus pruebas genéticas no coinciden con lo que esperaban.

"Podrías pensar que te está diciendo algo importante sobre quién eres, ¿verdad?" Dijo Coop. “Estas pruebas pueden ser una herramienta increíblemente útil para aprender sobre la historia familiar. Pero es solo un pequeño aspecto de quién es usted y quién es su familia, y puede tener poco que ver con cómo se identifica ".

En algunos casos, los perfiles de ADN desentierran información crítica, como medios hermanos desconocidos o que uno de los padres no es un padre biológico real. Tomarse el tiempo para hablar con su familia antes de tomar una prueba o revisar sus resultados puede ayudar a mitigar cualquier sorpresa trascendental.

"Deberías preguntarte, ¿estás listo para ese tipo de información?" dijo Coop. “Por ejemplo, antes de terminar el mío, hablé con mis padres. Le dije: "¿Hay algo que quieras decirme primero? Estará bien si me dices que no lo haga ".

Los servicios de ADN para aficionados pueden estar abiertos a la piratería genética

El profesor Graham Coop y el investigador postdoctoral Michael "Doc" Edge, ambos del Departamento de Evolución y Ecología, advierten que los servicios de pruebas de ADN "directos al consumidor" podrían ser vulnerables a una especie de piratería genética.

Privacidad y protección

La popularidad de la genómica personal plantea una serie de problemas sobre la privacidad. Puede aprender algo nuevo sobre su historial familiar a partir de estas pruebas, pero está compartiendo su ADN con una empresa de genómica personal. Las nuevas aplicaciones acelerarán aún más la forma en que se utilizan estos datos, en gran parte de formas que aún no podemos anticipar o imaginar. Hay algunas protecciones en su lugar. La Ley de No Discriminación por Información Genética de 2008 se estableció para proteger a los estadounidenses de la discriminación basada en la genética en el seguro médico y el empleo. Los defensores de GINA, como se le conoce, ven esto como una protección vital y están preocupados de que cualquier cambio futuro a esta legislación federal erosione la privacidad individual.

Afortunadamente, California tiene una versión extendida llamada CalGINA, que amplía las protecciones del tratamiento médico y los empleadores y la vivienda a los servicios comerciales y la educación pública. Pero estas protecciones no están en todas partes.

Una de las aplicaciones recientes más sorprendentes de la genómica personal es su uso por parte de las fuerzas del orden. El caso más popular que involucra bases de datos familiares de ADN para la lucha contra el crimen se produjo en la aprehensión del presunto asesino de Golden State, Joseph James DeAngelo, basado en el análisis de una muestra de ADN cuidadosamente preservada de un kit de la escena del crimen hace décadas. Dirigido por el ex alumno de UC Davis Paul Holes ('90 B.S., Bioquímica), los investigadores cargaron el perfil genético en la base de datos pública GEDmatch y comenzaron el tedioso proceso de trabajar hacia atrás a través del árbol genealógico de DeAngelo para encontrarlo. Después de una búsqueda extensa pero incierta, los investigadores recolectaron una muestra de ADN de la puerta del automóvil de DeAngelo. Esa muestra fue una coincidencia genética con la muestra de la escena del crimen.

En 2018, un Ciencias El estudio predijo que dentro de uno o dos años, el ADN del 90% de los estadounidenses de ascendencia europea será identificable de esta manera, incluso si nunca se han sometido a una prueba genómica personal. La pregunta de cómo estas búsquedas pueden y deben ser utilizadas por las fuerzas del orden público es una que los expertos en ética y legales de UC Davis y más allá están luchando por responder. (lea "¿Quiere ver mis genes? Obtenga una orden judicial", un New York Times artículo de opinión de Elizabeth Joh, profesora de derecho).

Navegando por la ética de un mundo feliz

El apoyo popular para resolver crímenes violentos como el asesinato en serie es abrumador. Según Coop, el caso de Golden State Killer ha dado lugar a una serie de otras aplicaciones por parte de las fuerzas del orden y suscita un debate sobre qué nivel de delito es apropiado para estas búsquedas de genealogía genética. Coop señala que las fuerzas del orden ya están explorando aplicaciones en otros tipos de delitos. En algunas muertes infantiles de casos fríos, los bebés abandonados se vincularon genéticamente con sus padres a través de bases de datos públicas. Los padres fueron localizados y arrestados. Es un escenario ético complicado.

“También puede ver lo rápido y resbaladizo que puede ser la pendiente desde la identificación de asesinos hasta la identificación de un feto abortado utilizando estas técnicas”, advierte Coop.

Definir las circunstancias bajo las cuales se utilizan las búsquedas genealógicas genéticas será vital para sentar los precedentes legales que afectarán a millones de estadounidenses. El DOJ emitió un nuevo conjunto de pautas provisionales que entrarán en vigencia el 1 de noviembre.

A medida que la capacidad tecnológica de la elaboración de perfiles genéticos sigue superando a la legislación, los estadounidenses se están dando cuenta de la necesidad de reconocer la privacidad genética como un derecho fundamental. El aumento en la elaboración de perfiles de ADN del consumidor destaca el eterno acto de equilibrio político de privacidad versus seguridad, pero a un nivel biológico sin precedentes.

El futuro de la genómica personal no está escrito de ninguna manera. Como la mayoría de las tecnologías, tiene el potencial de aplicaciones tanto positivas como negativas. Se necesitarán esfuerzos concertados para crear conciencia pública sobre cómo la información que obtenemos de estas pruebas informará nuestras identidades y privacidad individuales y colectivas. El momento de comenzar la discusión es ahora.


Ver el vídeo: SI ADIVINAS TE GANAS UNA PIZZAPREGUNTAS BRG%S. Los ADN (Diciembre 2022).