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INGENIERÍA GENÉTICA II
• Primrose SB, Twyman RM y Old RW. (2001). “Principles of Gene
Manipulation”, 6th ed. Blackwell Science.
• Sambrook J, Russell DW y Sambrook J. (2001). “Molecular Cloning: A
Laboratory Manual”, 3rd ed. Cold Spring Harbor Laboratory Press.
1
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1. ENZIMAS DE RESTRICCIÓN
2. VECTORES DE CLONACIÓN
3. BIBLIOTECAS GENÓMICAS
4. BIBLIOTECAS DE ADNc
2
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ENZIMAS DE RESTRICCIÓN
• Reconocen secuencias concretas
• Simetría (palíndromes)
3
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Ejemplos de palíndromes
• Dabale arroz a la zorra el abad
• La ruta natural
• A man, a plan, a canal: Panama
4
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Enzimas de restricción
• Reconocen secuencias concretas
• Simetría (palíndromes)
• Número de nucleótidos en la secuencia
44
N1N2N3N4N5N6N1N2N3N4 N1N2N3N4N5N6N7N8
46 48
256 4096 65536
5
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6
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Extremos cohesivos
GAATTC
CTTAAG
G-3’
CTTAA-5’
5’-AATTC
3’-G
EcoRI
7
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Extremos cohesivos
CTGCAG
GACGTC
CTGCA-3’
G-5’
5’-G
3’-ACGTC
PstI
8
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Extremos romos
CCCGGG
GGGCCC
CCC-3’
GGG-5’
5’-GGG
3’-CCC
SmaI
9
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Extremos compatibles (I)
GAATTC
CTTAAG
GAATTC
CTTAAG
EcoRI
GAATTC
CTTAAG
EcoRI
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Extremos compatibles (II)
GTCGAG
CAGCTC
GTCGAC
CAGCTG
SalI
CTCGAG
GAGCTC
XhoI
11
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Extremos romos
(siempre compatibles)
CCCATC
GGGTAG
CCCGGG
GGGCCC
SmaI
GATATC
CTATAG
EcoRV
12
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Extremos no compatibles rellenados,
transformados en romos
(siempre compatibles)
GAATTC
CTTAAG
EcoRI
CTCGAG
GAGCTC
XhoI
G-3’
CTTAA-5’
AA T-3’T
5’-TCGAG
3’-CTCG3’-A
GAATT
CTTAA
TCGAG
AGCTC
•Degradado de cadena sencilla
+ dNTPs
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• Rellenado parcial
Extremos no compatibles
transformados en compatibles
AAGCTT
TTCGAA
HindIII
TCTAGA
AGATCT
XbaI
A-3’
TTCGA-5’
AG-3’
5’-CTAGA
3’-CC3’-T
AAG
TTCGA
CTAGA
TCC+ dATP, + dGTP
+ dCTP, + dTTP14
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VECTORES DE CLONACIÓN
• Plásmidos
• Bacteriófagos
• Cósmidos
• Vectores de alta capacidad
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pBR322
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Sac
Not
Bam
Eco
Xho
XbaI I H
I
RI
I I
Xb
aX
ho
Eco
Ba
mN
ot
Sac
I I RI HI
I ISfi I T7
SfiISP6
(0'0
)
brazo izquierdo (20 kpb)brazo
derecho(9 kpb)
(43'0
)
región central
dispensable(14 kpb)
λ-GEM-12
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ble
c olE 1or i
f1(+) ori
ScaI
Ssp IPvuII
Xmn ISsp I
Ssp IPvuII
Ap aISa cIPstI*
Xba I*
NcoI
Sm aI
Stu I
Ec oRV
PvuII
HindIIISa lIXhoKp n
II
RII
I
RI
Ec oNot
Not
Ec o
BamHI
IztapaCos8.3 kpb
pp cbC
Cm
Tc yc1
cos
cos
NheI
Xba I
18
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Cromosoma
eucariótico
Vector de clonaje
(plásmido)
Digestión
ADN Ligasa
Digestión
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Vector de clonación
digerido con EcoRI y
PvuII
ADN
Ligasa
Extremos cohesivos Extremos romos
Sitio de corte
ADN cromosómico
Sitio de corte
Secuencias de
reconocimiento
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ADN
“Extraño”
pBR322
PstI
ADN
Ligasa
ADN
Hospedador
Transformación de
células de E. coli
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Selección
ADN
Hospedador
Transformación de
células de E. coli
Todas las colonias que
tienen plásmidos
Colonias con plásmidos
recombinantes
Agar + tet
Agar + tet
(control)
Agar + tet + amp
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Agrobacterium invade
aprovechando los cortes
Transferencia a placas con agar
Placas con agar, hormonas
y kanamicina
Las plantas, resistentes a kanamicina,
contienen el gen “extraño”
Regeneración de las plantas
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Planta transformada con el gen para la GFP (proteína verde fluorescente)25
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BIBLIOTECAS GENÓMICAS
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34
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N =ln (1-p)
ln (1-t)
tamaño del inserto
tamaño del genomat =
p = probabilidad de encontrar el fragmento
deseado
35
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BIBLIOTECAS DE ADNc
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ARNm AAAAAAAAAAAA-3'5'-
TTTTTTTTTTTTGAGCTC-5'
conector-cebador
Transcriptasa reversa5-metil dCTP
dATP, dGTP, dTTP
ARN
ADNc 5-met TTTTTTTTTTTTGAGCTC-5'
AAAAAAAAAAAA-3'5'-
3'-
CH3 CH3 CH3 CH3 CH3 XhoI
ARNasa HADN polimerasa I
dNTPs
ADN
ADNc 5-met
AAAAAAAAAAAACTCGAG-3'5'-
3'-
CH3 CH3 CH3 CH3 CH3
TTTTTTTTTTTTGAGCTC-5'
XhoI
Adaptadores EcoR1ADN ligasa de T4
ADN
ADNc 5-met TTTTTTTTTTTTGAGCTC...CTTAA-5'
AAAAAAAAAAAACTCGAG...G-3'5'-AATTC...
3'-G...
CH3 CH3 CH3 CH3 CH3 XhoI EcoRIEcoRI
ADN
ADNc 5-met TTTTTTTTTTTTGAGCT-5'
AAAAAAAAAAAAC-3'5'-AATTC...
3'-G...
CH3 CH3 CH3 CH3 CH3 XhoIEcoRI
Digestión Xho1
37