MONOGRAFIA DE ADN CODIFICABLE Y NO CODIFICABLE

...

El presente trabajo está diseñado de forma práctica y sencilla para comenzar a conocer un poco mas de este extraordinario mundo del ADN, sus codificantes y las formas que lo hacen variar recorriendo conceptos y características del mismo, uso, importancia, tipos, dando una breve descripción de cada punto ya planteado. Al mismo tiempo la elección de un tema específico para esta monografía permite conocer más sobre los tipos de ADN y ARN no sólo su concepto, sino sus aplicaciones y principalmente la importancia que tiene dentro de la genética y en general la ciencia .La motivación del presente tema es poder conocer los diferentes tipos de ADN y de ARN no codificante que como se creía anteriormente no poseía función alguna, pero en la actualidad diversos estudios por empresas internacionales, demuestran lo contrario, como se creía, era considerado como basura de la evolución, pero su importancia trasciende en los diferentes campos de la medicina, investigación, tecnología genética, etc.

Se conocerá los genes, los tipos de secuencias de ADN, ARN, su ubicación, funcionalidad, estructural, además se trataran notas actuales para conocer las diferentes investigación para comprender mejor la función que están desempeñando en el genoma humano y de las diferentes especies.

I UNIDAD: ADN

CAPITULO I

ADN: LA NATURALEZA QUIMICA DE LOS GENES

Toda la información genética esta codificada en la estructura del DNA o del RNA

Aunque nuestra comprensión del modo en que el DNA codifica la información genética es bastante reciente. El estudio de la estructura del DNA se retrotrae a 100 años atrás

Primeros estudios del DNA

En 1868, Johann Friedrich Miescher se recibió de medico en Suiza. Influido por un tío que creía que la clave para comprender las enfermedades se hallaba en la química de los tejidos Miescher

Viajo a Tubinga, Alemania. Para estudiar con Ernst Félix Hopper Seyler. Uno de los pioneros en el emergente campo de la bioquímica. Bajo su dirección. Miescher se concentro en la química del pus, una sustancia de importancia médica indudable. El pus contiene linfocitos con grandes nucleos. Miescher desarrolló un modelo para aislar ciertos núcleos. Las diminutas cantidades de material nuclear que obtuvo resultaron insuficientes para realizar un análisis químico riguroso. Pero pudo establecer que contenía una nueva sustancia levemente acida. Con alto contenido de fosforo. A este material, que consistía en DNA y proteína. La denomino nucleina. Posteriormente. Uno de sus estudiantes la renombro como acido nucleico.

Hacia 1887. Los investigadores habían llegado a la conclusión de que la base física de la herencia se hallaba en el núcleo. Se demostró que la cromatina consistía en ácidos nucleicos y proteínas. Pero no se sabía con certeza cual de las dos sustancias era realmente la información genética. A finales del siglo XIX, Albrecht Kossel continúo trabajando en la química del DNA y determino que este contenía cuatro bases nitrogenadas: adenina. Citosina, guanina y timina (cuyas abreviaturas son A. C. G y T).

A Comienzos del siglo XX. El Rockefeller Instituto de Nueva York se convirtió en un centra de investigación de los ácidos nucleicos. Phoebus Aaron Levene ingreso en el instituto en 1905 y dedico cuarenta anos al estudio de la química del DNA. Descubrió que el DNA consiste en un gran número de unidades repetidas y ligadas. Denominadas nucleótidos: cada una de las cuales contiene un azucar, un fosfato y una base.

Levene propuso en forma equivocada que el DNA consiste en una serie de unidades de cuatro nucleótidos. Cada una de las cuales contiene las cuatro bases, adenina. Guanina. Citosina y timina. En una secuencia fija. Este concepto conocido como teoría del tetranucleotido. Implicaba que la estructura del DNA no era lo suficientemente variable como para servir de material genético. Esta teoría contribuyo a la idea de que la proteína es el material genético porque gracias a sus 20 aminoácidos diferentes la estructura proteica podía ser muy variable. Una vez completados los estudios complementarios sobre la química del DNA en las décadas de 1940 y 1950 la noción de que el DNA es una molécula simple e invariable comenzó a cambiar. Erwin Chargaff y sus colaboradores midieron cuidadosamente las cantidades de las cuatro bases del DNA de diversos organismos y encontraron que su composición variaba mucho de un organismo a otro. Este hallazgo refuto la teoría del tetra nucleótido. Descubrieron que dentro de cada especie existe cierta regularidad en la proporción de las bases: la cantidad total de adenina es siempre igual a la cantidad de timina) A = T y la cantidad de guanina es siempre igual a la cantidad de citosina (G = C). Estos hallazgos se conocieron como reglas de Chargaff.

DNA como fuente de información genética

Mientras los químicos procuraban resolver la estructura del DNA. Los biólogos trataban de identificar la fuente de información genética. Se llevaron a cabo dos series de experimentos, una con bacterias y otra con virus, que proporcionaron la evidencia fundamental de que el material genético no era la proteína sino el DNA.

El ADN como material genético (un poco de historia)

Los neumococos de Griffith

La historia del descubrimiento de la composición química de los genes se inicia en 1928, cuando el médico inglés Frederick Griffith realizaba sus experimentos de infección de ratones con los neumococos (bacterias que causan la neumonía en humanos). La inoculación de estas bacterias en los ratones causa su muerte en 24hs y su patogenicidad se debe a la cápsula de polisacáridos que poseen por fuera de su pared celular. Esta cápsula le otorga a las colonias de neumococos un aspecto brillante o liso, denominado S. Existen mutantes de neumococos que no producen la cápsula de polisacáridos y forman colonias de aspecto rugoso o R. Griffith descubrió que estas mutantes no mataban a los ratones. Pero sin embargo, si mezclaba a los neumococos R con neumococos S previamente muertos por calor, entonces los ratones se morían. Aún más, en la sangre de estos ratones muertos Griffith encontró neumococos con cápsula (S). Es decir que en las bacterias S muertas había “algo” capaz de transformar a las bacterias R en patógenas y este cambio era permanente y heredable Más tarde se demostró que esta transformación también se producía si se incubaban los neumococos