Replicación y transcripción del ADN

Gel de agarosa

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Estructura del ADN

Para mostrales algo que de seguro saben pero viene bien refrescar les dejo un video en portugués sobre la estructura del ADN que es fundamental para comprender la replicación y transcripción del ADN

¿Cómo se duplica al ADN y para qué?

El ADN debe duplicarse en cada ciclo celular para que cada célula hija mantenga la misma cantidad y cualidad de información. Esta replicación se produce durante la fase S del ciclo celular, es decir que cada célula antes de dividirse a través del proceso conocido como mitosis, debe duplicarse para que cada célula hija tenga exactamente la misma cantidad de ADN que la célula madre y ademas debe tener el ADN intacto es decir no haber sufrido mutaciones para que ambas celulas hijas sean iguales. El ADN para poder duplicarse, cada una de las hebras de la doble helices sirve de molde para la sintesis de una nueva. Al final de este proceso cada una de las dos nuevas cadenas de ADN tiene una cadena o hebra de nueva y la que le sirvió de molde (vieja). El Proceso de replicación es complejo y en el intervienen una serie de enzimas. Existen sitios específicos donde comienza la replicación denominados origenes de replicación. Cuando comienza se forma una burbuja de replicación que contiene dos horquillas. Un breve resumen de las enzimas que participan y como lo hacen se representa en una animación donde se pueden ver las enzimas DNA polimerasa encargada de la adición de nucleótidos por complementariedad, la helicasa que abre la horquilla, la RNA polimerasa que es quien comienza la replicación ya que puede unir dos nuclotidos libres y froma un pequeño fragmento de ARN, que luego es removido por una exonucleasa y la DNA polimerasa lo reemplaza por ADN, sellando el eje azucar fosfato mediante la ligasa. Una buena fuente didáctica para verlo está aquí

Para más detalles sobre las ADN polimerasas tanto en baterias como en eucariotas ver aquí

Qué es la transcripción?

La transcripción es el proceso por el cual se sintetiza un ARN usando como molde al ADN. Muchos tipos de ARN pueden ser sintetizados asì por la enzima ARN polimerasa, el ARN ribosomal el de transferencia, los pequeños ARN nucleares o citoplasmáticos y por supuesto los ARN mensajeros, que serán luego traducidos a una cadena polipeptídica. El proceso de la transcripción de los mensajeros es diferente en procariotas y eucariotas. Esto es debido a las diferencias propias entre los genes de las bacterias y los de las celulas de animales superiores.

Como actvidad didáctica para entender la síntesis de ARN pueden ver esta página

En los organismos superiores se describe el proceso en el siguiente video.

Los genes eucariotas son complejos y discontínuos es decir que poseen regiones codificantes (que formarán parte de la proteína) y otros que son no codificantes y se remueven rapidamente antes que el ARN salga al citoplasma a ser traducido. Las regiones codificantes se llaman EXONES y las no codificantes se llaman INTRONES.

La transcripción comienza en el punto 0 (cero)  muy cerca del promotor y termina en las bacterias en una secuencia llamada terminadora. La polimerasa al copiar esa región de ADN, se enlentece y se desprende del molde. En algunos casos hay una proteína que ayuda en ese proeceso denominada Rho.

Un esquema del ARN trasncripto de esa región termiandora se pliega en el espacio fromando una horquilla ya  que el ARN es de cadema simple

sec terminadora procariota
sec terminadora procariota

La secuencia de la trasncripción en eucariotas en cambio no se conoce ya que antes está la secuancia de polyadenilación, que se relata más abajo.

Ademas el ARN m sufre modificaciones luego de ser transcrito como la adición del Cap y la cola poly A como se ve el siguiente

El proceso en el cual se eliminan los intrones y empalman los exones se denomina SPLICING que se ve en el siguiente video:

Organización de un gen eucariota simple (Unidad de Transcripción simple)

Si te gusta, segui leyendo en la página de Replicación y transcripción del ADN de este Blog

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Actividades de aprendizaje básicas On line

Utah learn center

La Universidad de Utah siempre ha tenido a disposición de sus alumnos y visitantes en su página web, imágenes y animaciones maravillosas.

Ahora un amigo me recomendó visitarla de vuelta y me encontré con unas animaciones y evaluaciones interactivas muy básicas, pero muy útiles. La página es del sitio aprender genética y all[i pueden ensayar cosas como construir o duplicar ADN, ARN y traducir proteínas

Tiene varias actividades para realizar:

CONSTRUYE UNA MOLÉCULA DE ADN. Para repasar sobre la estructura del ADN.

TRANSCRIBE Y TRADUCE UN GEN. El dogma central de la biología molecular puesto en acción para que practiquen.

Otras varias actividades:

Genética Básica

 

Fuente: Genetic Science Learning Center, “Español,” Learn.Genetics, 22 June 2014, <http://learn.genetics.utah.edu/es/&gt; (30 September 2014)

DESDE MENDEL HASTA LAS MOLÉCULAS

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Gracias a Science Photo library por las maravillosas fotos

Objetivo del Blog

Distinción como Blog del Mes

El objetivo de este Blog es principalmente el de lograr que todos aquellos que tengan ya alguna base de biología,  puedan comprender mejor algunos aspectos de la Genética, usando algunas nuevas herramientas pedagógicas como el uso de hipertexto, imágenes y animaciones o videos.

Aquí podrán encontrar en las distintas páginas, algo acerca de Mendel (el padre de la genética), de la biología molecular y las nuevas técnicas que se utilizan en la actualidad para el diagnóstico, la investigación, el mejoramiento genético, la bromatología, la bacteriología, la virología, el control epidemiológico, etc. Muchas de las técnicas descriptas en la página de Técnicas de Biología Molecular se aplican a todos esos campos de la ciencia. Allí podrán encontrar un ejemplo que se aplica a detección de genes mutados para diagnóstico, de determinación de SNPs (variaciones de un solo nucleótido) para el mejoramiento genético, detección de virus y bacterias , todos ellos se basna en el mismo ejemplo esquematizado. Ver Marcadores moleculares en Descarga de archivos

Gregor Mendel en 1866 fué capaz de deducir las tres leyes básicas de la herencia de las características. Sin conocer como era el material genético (ADN) ni saber como se transmitía, fué capaz de ver y poder explicar como se heredan las características de generación en generación. Esto lo convirtió en el padre de la Genética como ciencia. Ver INTERPRETACION DE LAS LEYES DE MENDEL.  Esta ciencia ha sido una de las que mayor trascendencia alcanzó en el siglo pasado y en éste ya que hoy en día podemos explicar todas las leyes de Mendel conociendo como se forman las gametas (meiosis) . A posteriori de sus descubrimientos fueron surgiendo otros ejemplos de mecanismos de herencia de los genes, los genes ligados.

Luego nacen la citogenética y sus aplicaciones en el diagnóstico (cariotipo o estudio de los cromosomas) e incluso el estudio de las alteraciones que producen los cambios en el número o morfología de los cromosomas.

Por otra parte luego se descubren como se heredan ciertos genes relacionados con el sexo del individuo que los porta (ver página de Genética del sexo)

Con controversias actuales acerca de moral, bioética y demás preocupaciones así mismo promete ser la solución a una gran cantidad de problemas, como enfermedades hereditarias y metabólicas, terapia génica, vacunas más eficientes, diagnósticos rápidos de distintos tipos de enfermedades por PCR, la aplicación al control epidemiológico de enfermedades infecciosas (es decir determinar el orígen de una cepa viral o bacteriana y como entró en una región), control de contaminaciones alimenticias (ver en descarga de archivos la detección de E.coli productora de sindrome urémico hemolítico) , el mejoramiento de especies vegetales y animales, etc.

Hay un video que encontré en YouTube que me pareció maravilloso como relata la historia de esta ciencia. El único inconveniente es que está en Inglés y es muy largo por lo tanto traducirlo se hace casi imposible, sin embargo me gustaría compartirlo creo que es bastante comprensible y muy útil como presentación.

Este blog está siendo construído con el objeto de escribir comentarios sobre la historia de la genética, los avances de la misma, sus derivaciones y aplicaciones, mostrar imágenes y videos educativos de los procesos de la biología molecular y su técnicas y la genética en general-

Es un Blog educativo y que espero que más que informar, permita formar el pensamiento crítico de los alumnos universitarios que lo visten, así como de otros visitantes que quieran informarse acerca de los procesos biológicos.

Mapaconceptual de como nacio la genética

Hay un video de una presentación de Power Point que resume un poco la historia de los hallazgos más relevantes de la genética. Espero les guste.

Blog Ganador del 1er Premio UBA a la divulgación de contenidos educativos en medios periodísticos nacionales

Premios UBA ganador

Premios UBA ganador

Este Blog ha sido elegido ganador del 1º premio en la Categoría Blogs Individuales / Docentes Terciarios – Universitarios del primer concurso de blogs educativos organizado por la Universidad de Buenos Aires en el marco de la 6º edición del Premio UBA. Esta categoría premia a los blogs en español de docentes y profesores de educación primaria,  secundaria, terciaria y universitaria de instituciones educativas nacionales públicas y privadas. Todos referidos a contenidos culturales y científicos como, también, a su uso  como herramienta de apoyo en el proceso de enseñanza–aprendizaje en un contexto educativo, según lo define la Universidad de Buenos Aires. Diciembre 2012. La Categoría “Edublogs” fue evaluada por Leandro Zanoni, periodista y fundador de eBlog y tercerclick, y los profesores Mariana Maggio; Adjunta Regular de la Cátedra Fundamentos de tecnología educativa de la Facultad de Filosofía y Letras; y Daniela Bruno; Secretaria Académica de la Carrera de Ciencias de la Comunicación de la Facultad de Ciencias Sociales.

Blog ganador de la 2da Mención de los premios UBA VII edición 2012

2da mención-Premio UBA 2013

2da mención-Premio UBA 2013

Me alegra contarles que por 2da vez el Blog ha sido distinguido, en esta ocasión en la VII edición de los Premios UBA (Universidad de Buenos Aires) del año 2013

El año pasado salió ganador y esta año la 2da mención dentro de la categoría docente individuales Terciarios y/o Universitarios

El jurado para la Categoría “Blogs Educativos” fué integrado por: Sebastian Espiño , Co autor del Blog “Pensamientos Despeinados” e integrante del área de contenidos digitales de CMD – Clarín Global, Vanina Berghella, periodista especializada en Social Media ideóloga del blog “La Propaladora”  y los profesores Daniel Suarez de la Facultad de Filosofía y Letras, Mariana Landau de la Facultad Ciencias Sociales y Norma Alejandra Carbone de la Facultad Arquitectura Diseño y Urbanismo.

Año a año la participación ha demostrado un incremento contundente, tales los casos de las últimas ediciones en donde la participación se duplicó. El objetivo de cada año es contar con la participación de todo el país para reconocer no sólo la labor del periodista sino también la del medio de comunicación que ha publicado o emitido el trabajo.

La lista de EduBlog premiados está  aqui

La verdad es que es todo un honor teniendo en cuenta que no soy especialista en Ciencias de la Educación sino Medica Veterinaria que se ha dedicado a la genética… a la que le apasiona hacer esto.

Siempre he creído que el uso de imágenes y videos o textos cortos ayudarían a los alumnos a una mayor interpretación y conocimiento de la genética. Lo hice pensando en mis alumnos de 3er año de la carrera de veterinaria y resultó ser útil para muchos alumnos más. De diversas carerras o colegios y distintos países, así que gracias a todos Uds los seguidores y en especial para la que siempre me alentó y estimuló con este proyecto que es la Dra. Cristina Miquel

Fuente: http://www.uba.ar/comunicacion/noticia.php?id=3638

Mis felicitaciones a todos los ganadores y participantes !!