ADN

ADN

1.       ¿Qué es el ADN? ¿Por qué es tan importante dicha molécula?
Es un ácido nucleico que contiene las instrucciones genéticas utilizadas en el desarrollo y el funcionamiento de todos los organismos vivos conocidos y algunos virus. La función principal de las moléculas de ADN es el almacenamiento a largo plazo de la información.

2.      ¿Qué quiere decir la frase “Todos iguales pero todos diferentes”?
Esta frase viene a decir que todos somos iguales ya que la secuencia de ADN es la mismo pero somos diferentes ya que esta ordenada de distinta manera.

3.           ¿Cómo se llaman las bases nitrogenadas que componen el ADN? ¿Cómo se encuentran apareadas?
Está compuesto por 4 bases nitrogenadas: A (Adenina), T (Timina), C (Citosina) y G (Guanina).
A con T y C con G

4.      Realiza un dibujo de una molécula de ADN, indicando sus componentes.

5.      ¿Quiénes fueron los descubridores de la estructura del ADN?
Los descubridores de dicha molécula fueron:
Maurice Wilkins y Rosalind Franklin.

6.      ¿Quién fue Rosalind Franklin?. Si hubiera vivido en 1962, ¿crees qué Rosalind Franklin hubiera recibido el premio Nobel?.
Fue una biofísica y cristalógrafa inglesa autora de importantes contribuciones a la comprensión de las estructuras del ADN, los virus, el carbón y el grafito. A Franklin se la recuerda principalmente por la llamada Fotografía 51, la imagen del ADN obtenida mediante difracción de rayos X, que sirvió como fundamento para la hipótesis de la estructura doble helicoidal del ADN en la publicación del artículo de James Watson y Francis Crick de 1953,¹ y tras su publicación constituyó una prueba crítica para la hipótesis.² Más tarde, lideró varios trabajos pioneros relacionados con el virus del mosaico de tabaco y el poliovirus.
Creo que no se lo hubieran dado, ya que si ni siquiera se la reconocía como descubridora de dicha molécula ni se la mencionaba en los libros por ser mujer.

7.      ¿Qué es el genoma humano?
El genoma humano es el genoma del Homo sapiens, es decir, la secuencia de ADN contenida en 23 pares de cromosomas en el núcleo de cada célula humana diploide.

8.      Cita varias aplicaciones que ha supuesto el descubrimiento del ADN.
a) Fabricación de proteínas o péptidos de interés sanitario.
b) Fabricación de sustancias hormonales en la leche de vaca.
c) Sustancias paliativas del dolor.
d) Xenotransplantes y transplantes de tejidos.
e) Solución a problemas cardiacos.
f) Vías de solución a el Dengue.
g) Tratamientos contra el cáncer.
h) Diágnostico y solución de enfermedades hereditarias: hemofilia, anemia falciforme, retraso mental, fibrosis quística, hipotiroidismo congénito, esquizofrenia, maniacodepresión, hidrocefalia, microcefalia, labio leporino y espina bífida.
i) Tratamientos contra el SIDA.
j) Fabricación de vacunas transgénicas.
k) Fabricación de antibióticos.
l) Enzimas recombinantes alimentarias.
m) Aditivos.
n)  Alimentos transgénicos: soja, maiz, tomate.
ñ) Alimentos transgénicos animales.

9.           ¿Por qué en la práctica utilizamos el detergente, la sal y el alcohol?
El detergente disuelve los lípidos (moléculas grasas) y las proteínas de la membrana celular, rompiendo las uniones que mantienen la integridad de la misma. De esta forma se libera el contenido celular. Luego, el detergente forma complejos con los lípidos y las proteínas, permitiendo que los mismos sean separados del ADN por filtración. Así se libera el ADN. La sal permite que el ADN precipite en una solución fría de alcohol y que las cadenas de ADN no se corten.

10.    ¿Todas las células de nuestro cuerpo tienen ADN? Cita alguna que no presente ADN. ¿Por qué?
No, los glóbulos rojos no presentan ADN ya que por el proceso de eritropoyesis pierden el núcleo.

11.     ¿Quién fue Avery? ¿Qué descubrió?
Médico e investigador canadiense, estudió en la Universidad de Columbia y casi todo su trabajo lo realizó en el hospital del Instituto Rockefeller en Nueva York, Estados Unidos. Fue uno de los primeros biólogos moleculares y un pionero en el campo de la inmunoquímica, aunque es mejor conocido por su descubrimiento en 1944, junto con su colaborador Maclyn McCarty, de que el ADN (ácido desoxiribonucleico) es el material del que los genes y los cromosomas están formados y de como estos definen la sexualidad del ser humano. Anteriormente se creía que eran la proteínas las portadoras de los genes.

12.       Busca información sobre el experimento que realizó Avery con las bacterias patógenas y no patógenas.

Avery, Colin MacLeod y Maclyn McCarty hicieron una serie de experimentos usando cepas de la bacteria neumococo, la cual causa neumonía. Los neumococos crecen en el cuerpo huésped, pero, como otros tipos de bacterias, también pueden crecer en superficies sólidas o líquidas.

Los neumococos son bacterias que cuando no tienen cápsula, crecen en el laboratorio, formando colonias con superficie rugosa; si tienen esa envoltura su apariencia se torna lisa. La diferencia pudiera parecer menudencia estética, pero no. Según datos emanados del laboratorio de Avery, precisamente la cápsula es causante de la virulencia.
Griffith descubrió que al inyectar a ratones con pequeñas dosis de neumococos no virulentos junto con grandes cantidades de neumococos patógenos pero «muertos» por calentamiento, los animales no sólo mueren de neumonía sino que muestran en su sangre bacterias encapsuladas vivas. Es decir, en estas condiciones experimentales el neumococo no virulento adquiere la información para sintetizar la cápsula (se transforma, diría Griffith) en el cuerpo del ratón y, con ella, la capacidad de producir enfermedad.
Griffith concluyó que había algún «principio» que transformó las cepas rugosas (R) en lisas (S) con una cubierta de azúcares. Cuando Avery leyó los resultados de Griffith se intereso en identificar este «principio transformador», Avery y su equipo comenzaron a experimentar usando un tubo de ensayo en vez de un ratón. Usaron detergente para descomponer las células lisas muertas por calor creando una lisis a partir de ellas. Entonces usaron esta lisis para los ensayos de transformación. Los tubos funcionaron bien y mostraron que la lisis de S muerta por calor podían cambiar (R) Rugosa a (S) Lisa. El principio transformador estaba en algún lugar de la lisis.
Probaron cada uno de los componentes de la lisis para la actividad transformadora. Primero incubaron la lisis de cepa lisa muerta por calor con una enzima, SIII, que consume completamente la cubierta de azúcar. La lisis de cepa lisa sin cubierta seguía siendo útil para transformar. Esto les reveló que las cepas R no creaban una nueva capa a partir de las partes de la cubierta de cepa lisa. Luego incubaron la lisis de cepa lisa sin cubierta con proteínas que digieren enzimas (tripsina y quimotripsina) y después probaron la habilidad de esta lisis para transformar. Esta lisis sin proteínas seguía trasformando, así que el principio trasformador no era proteína.
Cuando querían probar y purificar la lisis, precipitaron los ácidos nucleicos – ADN y ARN - con alcohol. Fueron los primeros en aislar los ácidos nucleicos de un neumococo. Cuando vieron que el «principio» transformador no estaba en la cubierta de azúcar, ni en la proteína sospecharon que tal vez estaría en uno de los ácidos nucleicos.
Disolvieron la mezcla con alcohol en agua, primero destruyeron el ARN con la enzima RNasa, probaron la capacidad trasformadora de esta solución, la solución todavía tenía capacidad para transformar, de tal manera que el ARN no podía ser el «principio» transformador. Cuando habían dejado virtualmente ADN puro, como una prueba final, incubaron la solución con la enzima digestora de ADN, Dnasa. Probaron la capacidad trasformadora de esta solución, esta solución fue incapaz de transformar. Avery y sus colegas concluyeron que el ADN era el principio transformador y publicaron sus resultados en 1944.

13.    ¿Por qué es importante el orden de las bases nitrogenadas del ADN?
El orden en el que se colocan las parejas determina el significado de las instrucciones contenidas en cada ADN. Por eso aunque dos moléculas parezcan iguales, al igual que sucede con las palabras de una frase, el orden en el que se disponen pueden alterar sustancialmente el significado.

14.    Puedes indicar algún caso reciente en España o en el mundo, donde el ADN ha servido como una prueba más para identificar a un asesino o un delincuente. (Pista, ADN de una colilla de cigarrillo).

Da tu opinión sobre la presenta práctica: duración, interés, facilidad de realización, presentación, etc...

Es un experimento muy interesante y muy fácil de realizar ya que no se necesita nada especial sino simplemente cosas que encontramos en casa y se realiza en muy poco tiempo.