Genomas y ADN for dummies

Yuloff

No sé si es el post adecuado, pero necesito de alguien que sepa usar mega para preguntar una duda básica pero urgente:
Básicamente pone The concatenation option takes the seven “housekeeping” genes from across the genomes, as used in the Burkholderia MLST scheme, and artificially joins them end to end, while preserving the reading frame, to form one ‘supergene’ .

Q1. Why is it necessary to preserve the reading frame?

Si cambias el reading frame cambias la secuencia de proteinas, pero no sé si la respuesta es tan evidente.

edit: las otras dudas las he resuelto así que pongo esta, en la cual no necesariamente hace falta saber de mega.

Tattoo

si, esa es la respuesta, si no respetas la ORF, no tendrias "nada"

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menolikeyou

Me ha gustado lo del Quijote, te robo el ejemplo para mis alumnos ;)

8 meses después
T-1000

Para una persona que poco sabe de genetica le ha venido de perlas este tema tan educativo. Buen trabajo.

F

Muy interesante el tema del genoma humano y el ADN :) , y muy práctico todo. Este foro es una maravilla!!

21 días después
Frezz

No sé si este es el hilo adecuado pero va.

A la hora de resucitar especies extinctas, qué animales se podrían y cuáles no?

Supongo que los dinosaurios de momento hay que olvidarse, pero un mamut, creo que tamopco, aunque se conserva algo bien al necesitarse un animal compatible para dar a luz como una elefanta, sería un híbrido no? tengo entendido que eso se podría hacer no dentro de mucho, el tema es, es totalmente imposible traer de vuelta una especie extincta 100% pura? o en teoría se puede pero la tecnología que tenemos no da para eso.

Supongo que cosas en plan, dientes de sable, mamut, y este tipo de animales extinctos "no hace mucho"

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T-1000

Alguien me puede recomendar algún libro bueno de genetica?

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Ulmo

#37 Bufff, uno de los más famosetes es el "Genes", pero la genética es una de las disciplinas que más expansión ha tenido estos últimos años, por lo que los libros se desfasan a una velocidad escandalosa.

#36 Tema complicado, no soy experto en el tema pero así a brocha gorda te comentaré algunos aspectos, básicamente se resume en que tienes que tener una especie muy cercana a la que quieras resucitar:

  • DNA mitocondrial: Lo ideal sería sólo transferir el DNA del núcleo de la célula y poder reaprovechar las mitocondrias de la especie incubadora, pero las mitocondrias están muy ligadas al DNA del núcleo por lo que sería difícil encontrar mitocondrias compatibles.

  • Sistema inmune: Si el cuerpo incubadora detecta algo que le parezca raro va a cargarselo, por lo que el organismo que haga la gestación debería tener un sistema inmune muy deprimido, esto se puede forzar.

  • Aspectos fisicoquímicos varios: aqui metemos una larga lista de temperatura gestación, pH, hormonas, presiones osmóticas, etc.

  • DNA envejecido y silenciado: Imaginando que hayamos sido capaces de encontrar un DNA perfectamente conservado de mamut sin desperfectos (algo extremadamente difícil) seguimos teniendo 2 limitaciones: El DNA sufre cambios dependiendo del tejido del que provenga: metilación, histonas, etc. Además es habitual que un DNA adulto haya acumulado mutaciones perniciosas y empieza a experimentar pérdidas de telómeros. Esto es lo que le pasó a la oveja Dolly, que acabó experimentando un envejecimiento prematuro.

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yooyoyo

Crispr/cas

Alguien que lo explique y comente sus posibles aplicaciones pls.

3 respuestas
Ulmo

#39 Me encantaria que alguien experto abriera un post sobre eso para poder hablarlo y discutirlo. Yo conozco solo lo basico sobre la tecnica, podria tirar de wiki para abrir un post pero siempre es mejor alguien que trabaje directamente con la tecnica.

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yooyoyo

#40 Yo lo que se es por conferencias, charlas y explicaciones que he ido buscando pero todas divulgativas, tratando este nuevo sistema por encima en cuanto a funcionamiento.

Básicamente con esto el ser humano se va a hacer cargo de su propia evolución. Las posibilidades son infinitas.

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Ulmo

#41 Yo lo que se tambien es de conferencias y creo que precisamente tiene más limitaciones de las que a simple vista puede parecer.

Por cierto, se habla que se puede usar para reparar no para evolucionar.

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yooyoyo

#42 Se puede incluir nueva información a la carta en las partes cortadas y las limitaciones se están solventando rápidamente.

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DarkRaptor

#43
Hay bastantes limitaciones, no ya teóricas, sino legales (y eso significa money money) a la hora de siquiera atreverse a sugerir la idea de mejorar la especie usando la ingeniería genética. De hecho nuestro genoma se considera patrimonio de la humanidad y brau brau. Que sí, luego llegan los chinos y hacen lo que les sale del cipote pero yo, en mi humilde opinión, no creo que haya grandes cambios a ese respecto en las próximas dos o tres décadas.

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yooyoyo

#44 Pues yo veo una revolución que vamos a flipar en colores.

Que esta técnica es realmente sencilla y barata.

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DarkRaptor

#45
Ten en cuenta que en teoría no tan teórica ya podrías, de facto, hacer selección de embriones con el tema del CFTR o incluso introducir una copia sana. Dejando el coste aparte, esto sería terapia curativa/preventiva y sin embargo aún no se plantea aplicarla sistemáticamente. Imagina ya eugenesia xD.

Lo que tú sugieres actualmente pasa sí o sí por test genéticos, modificación del cigoto y fecundación in vitro... son temas que aislados levantan ampollas sociales. Si a eso le sumas la idea de eugenesia, que hoy por hoy ha quedado bastante denostada -viendo el personal que suele hablar de ella tampoco me extraña- tienes un combo de asperezas que forma una barrera.

Fíjate que me he ceñido al ámbito social y económico, ni siquiera he entrado en el ético, que también se ha tratado el tema y es otro punto caliente como el aborto.

El tiempo dirá. Espero que seamos responsables.

T-1000

#39 si te ayuda.

http://www.mediavida.com/foro/ciencia/bacterias-tambien-vacunan-sistema-crisprc-541715

menolikeyou

#38 ¿Se sabe algo de la transferencia de material núcleo/mitocondria en elefantes y en mamuts?

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Ulmo

#48 No entiendo bien tu pregunta. A nivel evolutivo que yo sepa no hay ningún rasgo característico que sugiera que elefantes o mamuts puedan tener más transferencia de DNA nucleo/mitocondria del que se puede observar en cualquier mamífero, incluso ampliando a vertebrados.

Mi punto anterior hacía referencia más bien a procesos metabólicos que conjugan núcleo y mitocondria al mismo tiempo, estos sí que son muchos y numerosos, así como señales internas para que la mitocondria se replique al mismo tiempo que la célula, etc.

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menolikeyou

#49 Hasta donde tengo entendido, algunos genes mitocondriales se han transferido al genoma nuclear de las células, por lo menos en humanos, así que entiendo que esto es extensible a otras especies.

Si quiero intentar reproducir un mamut con células de otra especie similar, me pregunto cómo reaccionará el DNA mitocondrial de las células actuales con la falta o exceso de información de los genes que se transfirieron al genoma nuclear del mamut (que entiendo que es el que se ha encontrado).

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Ulmo

#50 Yep, eso es cierto, pero desconozco si en el caso particular de elefantes/mamuts habrían ciertos genes clave transferidos. Como digo es bastante más complicado que simplemente ponerle a un elefante el DNA nuclear de un mamut.

Aun y en el hipotético caso de que no hubiera tal transferencia seguirían existiendo problemas de coevolucion entre mitocondria y núcleo celular que limitarían la viabilidad de híbridos mamut/elefante.

3 meses después
Edmond

#39 Básicamente con el CRISPR lo que han hecho es identificar un sistema 'inmune" que hay en bacterias para silenciar genes de virus en el que se almacenan pequeñas copias del genoma del virus en el DNA de la bacteria - de ahí: clustered regularly interspaced short palindromic repeats. La bacteria puede usar esos pequeños fragmentos para silenciar el DNA del virus porque la secuencia almacenada es transcrita a RNA (tracr / crRNA) y por similitud aparea con la del DNA viral y corta con la ayuda de la proteína Cas9 (Crispr ASociated protein 9). Otras proteínas ayudan en el sistema para el almacenamiento de las secuencias y procesado.
Lo que han hecho los investigadores (Zhang MIT [el chico malo en la historia] - Doudna Berkeley y Charpentier, Viena en aquel momento- siguen pegándose por los usos de las patentes) es diseñar un RNA híbrido (sgRNA) que hace la función de los dos de las bacterias tracr/crRNA. Este RNA se une la proteína CAS a la que han añadido una secuencia para su localización en el núcleo y una nucleasa, que corta DNA para producir delecciones - roturas. Dependiendo que nucleasa uses puedes producir una doble rotura en dos extremos de un gen especifico y sacarlo del genoma o añadir secuencias que apareen con esa región. Los usos son diversos, puedes unir la Cas a una GFP para visualización de un gen en el cromosoma por confocal o puedes usar un represor o un regulador y localizarlo en el promotor para aumentar o disminuir su expresión. En teoría se podría usar a nivel de RNA también - esto no se si se ha hecho. Donde han dado en el clavo es que han usado un sistema de bacterias en células eucariotas y ha funcionado mejor que lo que había.
Una de las grandes ventajas es que tanto el gRNA como la proteína se podrían introducir en una célula de forma exogena - lo que libra de toda la barrera de GMO por lo menos en EE.UU, en Europa se esta debatiendo y de momento están dejando a los estados tomar decisiones independientes. Otra es que aunque lo integres en el genoma, el sistema es bastante eficiente y después de la primera generación puedes secuenciar para ver que tu mutación se encuentre en el genoma pero evitar el DNA que codifique para la Cas y el sgRNA. Es debatible si no es GMO.
Hay limitaciones en cuanto a donde puedes mandar tu sgRNA necesitas unas secuencias especificas en las regiones PAM (GGN) pero son cosas muy especificas que no creo que te interesen. Nuevos sistemas CRISPR salen cada poco (lo usan bastantes bacterias y arqueas) como el que Cpf1 en vez de Cas que tendría menos limitaciones. También hay que tener cuidado con algunos resultados como los propuestos por NgAgo que por lo que comentan no son reproducibles - es lo que tiene trabajar en algo muy novedoso y en el que todo el mundo quiere publicar, se hace rápido y mal.
Hay mucho hype con el tema pero la verdad es que hay otras técnicas que llevan más años como Zinc Finger Nucleases o TALENS que se pueden usar para la mismo - aunque son menos eficientes. Espero que te sirva al menos de modo informativo.

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