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HIBRIDACIÓN DE ÁCIDOS NUCLEICOS Bio. MsC. Carmen barba G. Docente Universidad técnica de Ambato OBJETIVOS Definir sobre la Hibridación aplicada a los ácidos nucleicos Explicar el procedimiento de la Hibridación de ácidos nucleicos Diferenciar los tipos de Hibridación en ácidos nucleicos HIBRIDACIÓN MOLECULAR La Hibridación de los ácidos nucleicos consiste en la unión de dos moléculas monocatenarias de los ácidos nucleicos por la complementariedad de sus bases nitrogenadas dando origen a una cadena bicatenaria. Las cadenas de ácidos nucleicos provienen de dos moléculas diferentes, dando lugar a la hibridación de ADN-ADN, ADN-ARN o ARN-ARN. Las técnicas de hibridación en Biología Molecular permiten detectar secuencias puntuales de ácidos nucleicos o dianas (ADN o ARN) con la utilización de Sondas Marcadas. La Secuencia Diana es la cadena de nucleótidos que se pretende identificar en una muestra problema. La Sonda es una secuencia de nucleótidos complementaria a la secuencia diana. Tras el proceso de hibridación se forma una estructura bicatenaria híbrida entre la sonda y la secuencia diana, que podrá ser detectada gracias al marcaje que se haya incorporado a la sonda. Generación de una Sonda La Sonda es un fragmento de aproximadamente de 100 a 1000 nucleótidos de ADN o ARN. Se utiliza en muestras de ADN o ARN para detectar la presencia de NUCLEÓTIDOS, secuencias que son COMPLEMENTARIOS a la secuencia de la sonda. Tipos de Marcaje Radioactiva: Sondas marcadas con isotopos por lo general con 32P, o se usa también tritio. No Radiactiva (Inmunológico): Se marcan con una molécula de digoxigenina, a la solución se le añaden anticuerpos específicos que se unen a esa molécula; y estos anticuerpos llevan asociado un compuesto luminiscente o fluorescente (Como el CDP-Star) que deja impronta fotográfica. Procedimiento Hibridación de ADN Hibridación ADN-ARN Características: Las reacciones de hibridación son específicas. Las sondas se unen a los blancos, solamente cuando tienen una secuencia complementaria. Las reacciones de hibridación se llevan a cabo en presencia de grandes cantidades de moléculas similares pero no idénticas al "blanco". Esto es, que una sonda puede encontrar una molécula del blanco en una mezcla de millones de moléculas relacionadas pero no complementarias. Propiedades de los ácidos nucleicos y la técnica de Hibridación ARN: Northern Blod convencional Northern Blod reverso (microarray) Hibridación in situ ADN: Southrn Blod Análisis de genotecas Sothern Blod Es la técnica por la que se transfiere el ADN desde el gel de agarosa o poliacrilamida a una membrana de nylon o nitrocelulosa Protocolo: Restricción para generar varios fragmentos de ADN Electroforesis en geles de agarosa Desnaturalización que permite la unión a la membrana de nitrocelulosa (UV, NaOH) Transferencia al papel filtro por capilaridad Hibridación con sonda específica Lavados y visualización de la sonda por autoradiografía. Northern Blot Esta técnica permite la detección de ARN específicos separados por electroforesis a través de sondas marcadas. Protocolo: No se realiza digestión enzimática para obtener fragmentos de ARN Electroforesis en condiciones desnaturalizantes: geles de agarosa con formaldehido, muestra de ADN se diluye en tampón con farmamida y formaldehido y se calienta a 65 grados centígrados. No se necesita el paso de desnaturalización para la transferencia del gel a la membrana. La transferencia, la hibridación y el revelado es similar a Southern blot. Comparación entre las Técnicas de Southern y Norther Blot SOUTHERN NORTHERN Moléculas detectadas ADN ARN Electroforesis Gel Agarosa Gel Agarosa/formaldehído Pre-tratamiento del gel Depuración, desnaturalización y neutralización --------------- Método de transferencia Capilaridad Capilaridad Revelado Sonda marcada Hibridacion Sonda marcada Hibridación Detección Autorradiografía Quimioluminiscencia Colorimetría Autorradiografía Quimioluminiscencia Colorimetría APLICACIONES Fertilización in vitro. Producción de biológicos (proteínas, anticuerpos monoclonales, hormona, enzimas). Producción de fármacos y vacunas. Transgénesis parcial: Terapia génica en humanos. Estudios de genotoxicológicos. Estudios de aberraciones cromosómicas adquiridas y congénitas. Diagnóstico de enfermedades moleculares, infecciosas, hereditarias. Test de paternidad. Reconocimiento de identidad en la ciencia forense. Cuestionario Comente sobre la hibridación de ácidos nucleicos ¿Qué otras técnicas de hibridación se conocen aparte de Souther y Norther Blol? ¿Qué diferencias en el procedimiento de Souther y Norther Blold puede mencionar? Entre las aplicaciones ¿Cuáles son de mucha utilidad para el trasplante de tejidos? Mencione algunas ventajas que podemos obtener con la aplicación de estas técnicas. Defina la hibridación de Western Blot y ¿cuál es su procedimiento y utilidad? A continuación van a observar un vídeo de la temática tratada, el link es https://www.youtube.com/watch?v=bX-XAJblyVM GRACIAS POR SU ATENCIÓN
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