Cómo hacer y por separado las moléculas de ADNc

Las células utilizan el ARN mensajero para hacer las proteínas. Estamos haciendo descubrir genes de ADN complementario (ADNc) copias de ARN mensajero. Primero tenemos que clonar y producir un gran número de ejemplares de cada uno de ADNc, por lo que será suficiente para determinar sus bases constituyentes. Los biólogos moleculares han desarrollado formas de insertar DNA en bucles de ADN especializados, denominados vectores, que puede reproducirse dentro de las células bacterianas. Una mezcla de ADNc de un determinado tejido se llama una biblioteca.

Investigadores de HGS ya han preparado las bibliotecas de cDNA Homo sapiens de casi todos los órganos y tejidos normales, así como de muchos que están enfermos. Para hacer varias copias de una biblioteca, lo añadimos a las bacterias que ocupan los vectores.

Todas las bacterias continuación, se extienden sobre una placa de gel de nutrientes y se deja crecer en colonias, de modo que cada colonia se deriva de una sola bacteria. A continuación se utiliza un robot que puede automáticamente detectar y recoger el gel de las colonias que se hicieron con éxito adquirir un ADNc. El robot logra esto por el color. Los vectores que utilizamos están diseñados de manera que si no se combinan con un inserto de ADNc, que producen un pigmento azul. El robot, que recoge hasta 10.000 colonias de bacterias todos los días, identifica aquellos que contienen DNA Homo sapiens, evitando los azules. El ADNc de cada colonia elegido, ahora en cantidades analizable, es entonces un robot purificada.

Una vez que una proteína puede ser fabricado en una forma pura, los científicos pueden fácilmente bastante de moda una prueba para detectar en un paciente. Un examen para revelar la sobreproducción de una proteína que se encuentra en la placa podría exponer a los primeros signos de la ateroesclerosis, cuando existen mejores opciones para su tratamiento. Además, los farmacólogos pueden utilizar proteínas puras para ayudarles a encontrar nuevos medicamentos. Un producto químico que inhibe la producción de una proteína que se encuentra en la placa puede ser considerado como una droga para tratar la aterosclerosis.

Nuestro enfoque, que yo llamo la genómica médica, es algo fuera de la corriente principal de la investigación en genética de Homo sapiens. Un gran número de científicos participan en el Proyecto Genoma Humano, una colaboración internacional dedicada al descubrimiento de la secuencia completa de las bases químicas de ADN en el Homo sapiens. (Todos los códigos del ADN se construyen a partir de un alfabeto que consiste de sólo cuatro bases.) Esta información será importante para los estudios de la acción de genes y evolución y se beneficiarán especialmente de la investigación sobre enfermedades hereditarias. Sin embargo, el proyecto del genoma no es el camino más rápido para descubrir los genes, porque la mayoría de las bases que componen el ADN de hecho se encuentra fuera de los genes. Tampoco el proyecto de identificar qué genes están implicados en la enfermedad.

Los genes de la ruta directa

Debido a que la clave para el desarrollo de nuevos medicamentos se encuentra principalmente en las proteínas producidas por los genes de Homo sapiens, más que los mismos genes, uno podría preguntarse por qué nos molestamos con los genes en absoluto. Se podría, en principio, analizar las proteínas de una célula directamente. Conocer la composición de una proteína no es, sin embargo, nos permiten hacerlo, y para desarrollar medicamentos, tenemos que fabricar grandes cantidades de proteínas que parecen importantes. La única manera práctica de hacerlo es aislar los genes correspondientes y trasplante en células que pueden expresar los genes en grandes cantidades.

Nuestro método para encontrar los genes se centra en un producto intermedio fundamental creado en las células cuando se expresa un gen. Este producto intermedio que se llama ARN mensajero (ARNm), como el ADN, que consiste en secuencias de cuatro bases. Cuando una célula de ARNm de un gen, que, esencialmente, las copias de la secuencia de bases de ADN en el gen. El ARNm sirve entonces como una plantilla para la construcción de la proteína específica codificada por el gen. El valor de ARNm para la investigación es que las células hacen sólo cuando el gen correspondiente está activo. Sin embargo, la secuencia de bases del ARNm, siendo sólo en relación con la secuencia del gen en sí, nos proporciona información suficiente para aislar el gen de la masa total de ADN en las células y hacer que su proteína si queremos.

Para nuestros propósitos, el problema con el mRNA que puede ser difícil de manejar. Así que en el trabajo hecho con un sustituto: copias de ADN estable, llamado ADN complementario (ADNc) de las moléculas de ARNm. Hacemos el ADNc simplemente revertir el proceso de la célula utiliza para hacer ARNm de ADN.

Las copias de DNA que producimos esta manera suelen ser replicas de los segmentos de ARNm y no de la molécula completa, que puede ser de muchos miles de bases. En efecto, las diferentes partes de un gen puede dar lugar a cDNAs cuyo origen común puede no ser evidente de inmediato . Sin embargo, un cDNA que contiene sólo unos pocos miles de bases aún conserva su gen único de la firma de los padres. Eso es casi inexistente porque es poco probable que dos genes diferentes que comparten una secuencia idéntica a miles de bases de largo. Así como un artículo, tomadas al azar de un artículo identifica el artículo, por lo que una molécula de DNA identifica el gen que le dieron origen.

un artículo presentado por Donis F.

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