sábado, 28 de junio de 2014

ADN RECOMBINANTE Y DIABETES MELLITUS

ADN recombinante es una forma de ADN artificial que proviene de la unión de dos fragmentos de ADN, de manera que un organismo (animal, vegetal, bacteria, hongo) o un virus pueda producir una proteína que le sea totalmente extraña.

Estas técnicas se emplean para la síntesis de proteínas en gran escala, ya que podemos hacer que una bacteria produzca una proteína humana y lograr una superproducción, como en el caso de la insulina humana, que es elaborada por bacterias en grandes recipientes de cultivo, denominados biorreactores

Los pasos para su obtención son:

*  Se aisló y se cortó el gen productor de la insulina humana del resto de ADN humano.
*  Se insertó dicho gen en la bacteria Escherichia coli.
* Se potenció la multiplicación de las E. coli transgénicas que producían insulina en cultivos bacterianos para obtener un gran número de ellas.
*  De esa población de E. coli se extraía la insulina producida.

                                  


Hace algunos años, se fabricó gracias a la tecnología recombinante, la insulina inhalable que al alcanzar el espacio alveolar, atraviesa los neumocitos por transcitosis, y llega a la circulación sanguínea. 
Este medicamento llamado Exubera®, es una insulina de acción rápida humana producida por ADN recombinante en forma de polvo para ser inhalada, pero que fue retirada del comercio por su alto costo, y por ser menos eficaz que la insulina inyectable.

                              Esquema de funcionamiento de la terapia. (Imagen: Pfizer)

REFERENCIAS:

jueves, 19 de junio de 2014

OTRAS TÉCNICAS MOLECULARES

TÉCNICA ELISA

En los pacientes diabéticos, las células beta secretoras de insulina que se encuentran en los islotes pancreáticos, son agredidas por células del sistema inmune, generando autoanticuerpos específicos para dichas células beta. Estos autoanticuerpos se denominan  “marcadores”, y se reproducen antes de que la enfermedad se manifieste.


El método ELISA detecta los marcadores localizados en la sangre, a través de dos autoantígenos recombinantes llamados Trx-GAD e IA-2ic.



                       
                                                                                                 














MICROARRAYS DE EXPRESIÓN GÉNICA


El biochip o microarray de ADN, consiste en una serie de fragmentos de ADN que permiten el análisis simultáneo de miles de genes.
Las principales aplicaciones de los microarrays de ADN en salud humana son el seguimiento de la expresión génica, la búsqueda de compuestos activos, la medicina personalizada y la predicción de enfermedades.


Cuando se utiliza estos microarrays en el estudio de Diabetes Mellitus, se llevan a cabo de manera simultánea una gran cantidad de reacciones en el espacio de un portaobjetos de microscopía. Aquí se analiza el ARNm aislado de una muestra biológica para determinar el nivel de transcripción de la totalidad del genoma denominado transcriptoma.

                                           


ENZIMAS DE RESTRICCIÓN
Las enzimas de restricción o endonucleasas, son proteínas que reconocen secuencias concretas de ADN, y cortan sus enlaces fosfodiéster.

Son extraídas de bacterias, en las que actúan como un mecanismo de defensa ya que degrada el material genético extraño que entra en la célula.  
Las bacterias tienen la capacidad de metilar su ADN, permitiendo distinguir entre el ADN extraño y el propio, y como las enzimas de restricción no pueden cortar ADN metilado, solo afectan el ADN extranjero y no el ADN bacterial.


Dependiendo de la secuencia reconocida y el punto de corte, vamos a tener varios tipos: ADN polimerasa, ADN ligasa, transcriptasa inversa, fosfatasa alcalina.

                                   



REFERENCIAS:

http://www.agencia.mincyt.gob.ar/frontend/agencia/post/846

http://www.madrimasd.org/informacionidi/biblioteca/publicacion/doc/vt/vt5_nanomedicina.pdf
http://www.avpap.org/documentos/bilbao2006/genetica.htm
*http://www.uprm.edu/biology/cursos/biologiageneral/EnzimasDNA.htm

domingo, 15 de junio de 2014

EPIGENÉTICA Y LA DIABETES MELLITUS

La epigenética hace referencia al estudio de todos aquellos factores no genéticos, como los procesos químicos, que modifican la actividad del ADN pero sin alterar su secuencia de bases nitrogenadas.

La epigenética se puede observa en las células germinales, donde regiones regulatorias de ciertos genes son metiladas y expresadas de diferente manera dependiendo de si el gen heredado pertenece a la madre o al padre. 
Por ejemplo, los genes involucrados en casos de enfermedades neonatales raras de diabetes y en algunos sujetos con diabetes tipo 1 y 2 poligenética. 



Los hijos de madres mal nutridas durante la gestación, presentan una mayor sensibilidad para desarrollar resistencia a la insulina, o cuando se ven sometidos a un medio de excesos alimentarios, tienen mayor riesgo de padecer Diabetes Mellitus. 

Los efectos del parentesco, además de los estímulos ambientales, pueden incluir la herencia materna del genoma mitocondrial y los efectos maternos sobre el medio intrauterino.

                             

REFERENCIAS:




viernes, 6 de junio de 2014

ALTERACIONES EN LA TRADUCCIÓN



El dogma de la genética consiste en que el ADN de los genes se transcribe a ARN mensajero (ARNm) que después es traducido a proteínas.


Existen otras formas de ARN, como el ARN ribosómico (ARNr) o el ARN de transferencia (ARNt), que catalizan reacciones biológicas, controlan la expresión de genes o interaccionan con cascadas de señalización dentro de las células.

En los últimos años se ha descrito una nueva forma de ARN, el ARNlnc. Se trata de cadenas largas de ARN codificadas en el genoma, que no se traducen a proteínas y que se puede localizar en diferentes partes de la célula. Son por lo tanto genes fuera de los genes clásicos, ya que estos tradicionalmente se relacionan con la producción de proteínas. Su función todavía se desconoce, aunque se ha visto que los ARNlnc pueden llegar a ser muy específicos en diferentes tipos de tejidos y se han relacionado en algunos casos con cáncer, ciclo celular, el ensamblado de los ARNs o la regulación transcripcional.

              


REFERENCIAS: