Clonación del ADN

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Clonación del ADN
La clonación del ADN comporta la separación de un gen especifico o de un fragmento de ADN de un cromosoma mucha mayor y su unión a una pequeña molécula de ADN portador, para después replicar este ADN modificado miles o millones de veces, como efecto a la vez del aumento del número de células del huésped y de la creación de múltiples copias del ADN clonado.
1: Cortar el ADN en lugares precisos: las endonucleasas específicas de secuencia (enzimas de restricción) hacen de tijeras moleculares.
2: Selección de una pequeña molécula de ADN capaz de autorreplicarse. Estos ADN se denominan vectores de clonación. Normalmente se trata de plásmidos o de ADN virosos.
3: Unión covalente de dos fragmentos de ADN: La enzima ADN ligasa une el vector de clonación y el de ADN que se desea clonar. Las moléculas de ADN compuestas de segmentos unidos covalentemente, procedentes de dos o más fuentes se denominan ADN recombinante.
4: Traslado de ADN del tubo de ensayo a una célula huésped, que proporcionara la maquinaria enzimática necesaria para la replicación del ADN.
5: Selección o identificación de las células huésped que contienen el ADN recombinante.
Las endonucleasas de restricción reconocen y cortan el ADN en secuencias específicas, generando una serie de fragmentos más pequeños. Luego el fragmento de ADN que debe clonarse se una a un vector de clonación adecuado mediante las ADN ligasas.
Algunas endonucleasas de restricción realizan cortes indentados en las dos hebras del ADN, que dejan nucleótidos desapareados en cada extremo resultante, extremos cohesivos, ya que pueden aparearse entre sí o con otros extremos cohesivos. Otras cortan ambas cadenas del ADN en los enlace fosfodiester y no dejan ningún extremo, estas son extremos romos.
Plásmidos: son moléculas de ADN circulares que se replican con independencia del cromosoma huésped. Pueden introducirse en las células bacterianas mediante un proceso llamado transformación.
La estrategia más común consiste en incluir en el plásmido un gen que permita que la célula huésped crezca en determinadas condiciones, por lo que se puede regular que células sobrevivirán y cuáles no.
Mendel
Primera Ley o principio de uniformidad: Cuando se cruzan dos individuos de raza pura, los híbridos resultantes son todos iguales.
AA x aa = Aa
Segunda ley o principio de segregación: Ciertos individuos son capaces de transmitir un carácter, aunque en ellos no se manifieste. 
Dos individuos de la filial 1 (Aa) darán origen a una segunda filial en la cual reaparece el fenotipo a
Tercera ley o principio de la combinación independiente: Mendel concluyó que diferentes rasgos son heredados independientemente unos de otros, no existe relación entre ellos, por lo tanto, el patrón de herencia de un rasgo no afectará al patrón de herencia de otro. Solo se cumple en aquellos genes que no están ligados (es decir, que están en diferentes cromosomas) o que están en regiones muy separadas del mismo cromosoma.
Fenotipo: El carácter visible del individuo. Apariencia física del organismo.
Genotipo: El set especifico de alelos que forman el genoma de un individuo. Composición genética de un organismo (letras).
Caracteres: Atributos (color, rugosidad, tamaño).
Generación parental (p): Generación genéticamente pura.
Filial: Es la descendencia (F1, F2).
Alelo: Formas alternativas de los genes.
Locus: Lugar que ocupan físicamente los genes.
Dominante: Rasgo que se expresa en la F1.
Recesivo: Rasgo que esta “escondido” en la F2.
Homocigosis: Ambos alelos iguales.
Heterocigosis: Ambos alelos distintos.
Cruce mono híbrido: Son los que ocurren entre organismos que difieren en un solo carácter.
Cruce di híbrido: Son los que ocurren entre organismos que difieren en dos caracteres.
Genes ligados al sexo: En los cromosomas sexuales, además de existir genes relacionados con el sexo, existen otros genes para caracteres no sexuales o caracteres somáticos, cuya manifestación dependerá del sexo del individuo al ir en el cromosoma X o Y. En el caso de enfermedades como la hemofilia o el daltonismo, cuya manifestación se debe a la presencia de un alelo recesivo ligado al cromosoma X, por lo que en varones nunca puede aparecer en homocigosis, o existe el alelo dominante, o el recesivo, desarrollándose la enfermedad, mientras que en mujeres pueden existir individuos homocigotos dominantes, normales, heterocigotos, también normales pero que llevan el alelo de la enfermedad (mujeres portadoras) y se lo podrán pasar a sus hijos varones, e individuos homocigotos recesivos, que desarrollarán la enfermedad (en el caso de la hemofilia, el alelo recesivo en homocigosis es letal y provoca la muerte, por lo que no existen mujeres hemofílicas, sólo portadoras).
Dominancia incompleta: La dominancia incompleta es la interacción genética en la cual los homocigotos son fenotípicamente diferentes a los heterocigotos. Los cruzamientos que tienen una dominancia incompleta son aquellos en los que no existe rasgo dominante, ni recesivo.
Alelos múltiples: Es posible que existan más de dos formas de un gen. A pesar de que un organismo diploide puede poseer solamente dos alelos de un gen (y un organismo haploide solamente uno), en una población pueden existir un número total bastante alto de alelos de un mismo gen. Estos numerosos alelos, se denominan alelos múltiples y forman toda una serie alélica. El concepto de alelismo es crucial en genética. Los grupos sanguíneos ABO están determinados por alelos múltiples. En ellos existen tres alelos, tres dominantes A y B, y uno recesivo O. De estos tres alelos pueden existir cuatro grupos: A, B, AB, y O.
Herencia poligenica (Color de la piel): Algunos rasgos tienden a modificarse en sólo un gen. Estos rasgos siguen patrones simples de herencia. Sin embargo, muchas otras características están determinadas por genes múltiples de diferentes regiones del genoma. Éstas se denominan características poligénicas, y la herencia poligénica es el modo en que estos rasgos son heredados. El color de ojos y la altura son dos ejemplos comunes. 
Genes letales: Cuando la expresión de un alelo concreto provoca un cambio en el individuo, tal que induce su muerte, se denomina alelo letal, y el gen involucrado se denomina gen esencial. Se define entonces gen esencial como aquel gen que al mutar puede provocar un fenotipo letal. Un gen letal es por tanto un gen cuya expresión produce la muerte del individuo antes de que este llegue a la edad reproductora. Si la expresión de un gen en vez de causar la muerte del individuo causa un acortamiento de su ciclo biológico, un empeoramiento de su calidad de vida o algún daño en su organismo, se denomina gen deletéreo. Al igual que el resto de los genes, los alelos de los genes letales, así como los de los deletéreos, sus variables, pueden tener un carácter recesivo o dominante. 
Pueden existir genes letales dominantes que, con sólo presentar una copia de uno de los alelos, el individuo muere, pero no son muy abundantes, ya que con la muerte del individuo desaparece.
Sin embargo, los genes letales recesivos se pueden transmitir a la descendencia, ya que para que causen su efecto, han de encontrarse ambas copias en el mismo individuo. Normalmente estos individuos no llegan a nacer ya que mueren en los primeros estadíos de desarrollo durante el desarrollo fetal.
Codominancia (factores sanguíneos): Se denomina codominancia al proceso por el cual una especie manifiesta dos características dominantes en su fenotipo. En el caso de los grupos sanguíneos los alelos para el grupo A y para el grupo B son ambos dominantes (tener un alelo A y uno 0 es suficiente para que la persona sea grupo A, igual con B) por lo tanto cuando una persona tiene un alelo A y un alelo B ambos se expresan y la persona tiene grupo sanguíneo AB.