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1 Universidad Abierta y a Distancia de México División de Ciencias de la Salud, Biológicas y Ambientales Ingeniería en Biotecnología Operaciones Unitarias II Asignación a cargo del Docente en línea Jessica Verónica Mendoza Prado ES202104539 Grupo BI-BOU2-2301-B1-002 29 de marzo de 2022 2 índice Introducción ................................................................................................................................................ 2 Materiales y métodos ................................................................................................................................. 2 Columna de exclusión molecular ............................................................................................................ 3 Electroforesis .......................................................................................................................................... 3 Análisis de restricción ............................................................................................................................. 3 Resultados .................................................................................................................................................. 3 Calidad del ADN ...................................................................................................................................... 3 Discusión ..................................................................................................................................................... 4 Conclusión personal .................................................................................................................................... 4 Referencias ................................................................................................................................................. 4 Introducción Los autores nos presentan un contexto general sobre la dificultad que representa la extracción de ADN de plantas de Coffea spp., dada la presencia de componentes diversos altamente oxidativos. Hacen mención de compuestos como polifenoles, clorofilas y taninos que se encuentran normalmente a altas concentraciones al interior de vacuolas, pero que durante la homogenización celular se ven expuestos, causando oxidación del ADN. A pesar del uso de agentes antioxidantes como PVP, PVPP y DIECA, existe aun considerable daño al material, por lo que reconocen la necesidad de una alternativa para la extracción y mencionan su propuesta que es la cromatografía de exclusión molecular. Materiales y métodos • Hojas frescas de Coffea arabica y Coffea canephora • Buffer de extracción (Tris-EDTA, NaCl, SDS y PVP) • Cloruro de sodio (NaCl) • Etanol absoluto y etanol al 70% • Solución de lisozima • Solución de RNAasa • Fenol cloroformo isoamil alcohol (25:24:1) • Buffer TE (Tris-EDTA) • Columna de cromatografía de exclusión molecular (Sephacryl S-100 HR) • Solución de lavado (Tris-EDTA) 3 • Solución de elución (Tris-EDTA) • Agua estéril Además, se utilizaron equipos y materiales de laboratorio comunes como centrífugas, pipetas, microtubos, termociclador, espectrofotómetro, entre otros. Los autores tomaron muestra de hojas jóvenes del segundo par de ramas de planas de 1 año de las plantas ya mencionadas. Se pulverizaron las hojas en presencia de nitrógeno liquido y se añadieron 60 mg de PVPP y 90 mg de DIECA por cada gramo de hoja. Se añadió buffer y se agito para incubarse. Se utilizo fenol para extraer la muestra y se lavó, entre otros procedimientos de extracción. Columna de exclusión molecular Se empaco la muestra en la columna 600 uL y se corrió a flujo de 1 ml min^-1 y se recolectaron 23 fracciones en total. Fueron evaluadas entonces por espectrofotometría y se determinó la relación A260-260 de cada una. Se reunieron aquellas que no revelaron presencia de ARN y con una relación A260/280 mayor a 1.8. Electroforesis Se realizo electroforesis y las bandas se visualizaron en un transiluminador. Se realizo nuevamente un análisis por espectrofotometría y se determinaron absorbancias a A260 y A280. Análisis de restricción Se uso la enzima EcoRI según un protocolo, nuevamente se analizo la muestra por electroforesis. Finalmente se determinó la concentración de ADN con una electroforesis horizontal. Resultados Encontraron 320 ug de ADN por gramo de tejido, de buena integridad, pero con baja pureza por los productos fenólicos, pigmentos y proteínas no eliminadas durante la extracción. Calidad del ADN • Encontraron que el ADN eluyo desde la tercera hasta la séptima fracción de la electroforesis, catalogado en un grupo A, con calidad por la relación A260/280 como muy biena. • El grupo b iba de las fracciones 8 a 13, con ARN degrado a pesar de contener ADN integro y de buena calidad. 4 • Finalmente, el grupo C iba de las fracciones 14 a 18, con una relación A260/280 baja, deformidad de la curva de espectro. La electroforesis demostró ausencia de ácidos nucleicos, pero presencia de otras moléculas. Discusión En la discusión, los autores discuten los resultados de su estudio en relación con otros métodos de purificación de ADN. Señalan que la técnica de cromatografía de exclusión molecular es una alternativa efectiva y conveniente a otros métodos de purificación de ADN, y que puede ser especialmente útil para muestras de plantas de Coffea sp. que contienen compuestos que pueden interferir con otros métodos de purificación de ADN. También discuten algunas limitaciones potenciales de la técnica, como el costo y la necesidad de equipo especializado. En general, los autores concluyen que la técnica de cromatografía de exclusión molecular es una opción viable y efectiva para la purificación de ADN en muestras de plantas de Coffea sp. Además, el artículo describe en detalle el protocolo utilizado para la extracción y purificación de ADN mediante la técnica de SEC, lo que puede ser útil para otros investigadores que trabajan con plantas de café u otras especies vegetales. Conclusión personal Los autores hacen abordaje de un problema biotecnológico: la necesidad de obtener ADN purificado de mayor calidad que permita hacer los análisis necesario y presentar soluciones a las problemáticas particulares de la especie. La obtención de ADN de alta calidad y buena pureza en especies de Coffea spp. Había sido un reto hasta el momento, dada la presencia de diversas moléculas que pueden oxidar el ADN y degradarlo. Los autores nos proponen entonces una forma inteligente y creativa de obtener el material necesario sin comprometer su calidad, demostrando su conocimiento sobre el tema. Es un artículo que lleva a pensar que problemas existen en nuestro entorno que, con un enfoque creativo, podrían ser solucionados prontamente. Es un articulo formativo por instruir en la realización de la técnica pero también motivacional, llevando a considerar nuevos abordajes para problemas clásicos. Referencias Serrano-Mislata, A., Crespo-Pérez, V., Moreno, V., & Torres, M. (2014). Aplicación de una técnica de cromatografía de exclusión molecular para la purificación de ADN en plantas de Coffea sp. Revista de la Facultad de Agronomía, 31(1), 59-66.
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