RESUMEN:
I.  Metodología para la producción y análisis de ADN recombinante: Introducción. Las herramientas. Los mecanismos. Los productos.
II.  Recombinación y Transposición: Base molecular de la recombinación. Elementos genéticos transponibles. I: Transposones y II: Retrotransposones.

Segundo Ciclo. Primer cuatrimestre.
Asignatura troncal en la especialidad de Biología Celular y Molecular.
Programa de clases teóricas: 2 créditos.
Programa de clases prácticas: 3 créditos.

PROGRAMA:

1. METODOLOGIA PARA LA PRODUCCION Y ANALISIS DEL ADN RECOMBINANTE
1. Introducción. Concepto de ADN recombinante. Principios básicos de la clonación. Desarrollo de la tecnología. Objetivos. Aplicaciones.
2. Enzimas implicadas en los procesos de clonación. Endonucleasas de restricción, polinucleótido quinasas, nucleotidil tranferasas, polimerasas, transcriptasa reversa, ARN polimerasas, ligasas.  Reacción en cadena de la polimerasa  (PCR).
3. Vectores de clonación en bacterias: plásmidos, bacteriófagos, cósmidos. Técnicas de transformación. Empaquetamiento in vitro e infección.
4. Vectores de clonación en levaduras. YACs. Vectores virales para transformar células animales. Vectores para transformar células vegetales.
5. Hibridación de ácidos nucléicos en filtros. Métodos de transferencia:Southern y Northern. Secuenciación de ácidos nucléicos.
6. Construcción de genotecas genómicas y de ADN copia. Metodologías empleadas en la selección de clones: rastreo de genotecas por hibridación de ácidos nucléicos, por métodos inmunoquímicos, por caracterización de la proteína codificada. Paseo cromosómico.
7. Caracterización y manipulación de moléculas de ADN clonadas. Expresión en E. coli y en células eucariotas de genes clonados. Caracterización de promotores y factores de transcripción. Mutagénesis dirigida.
8. Aplicaciones en genética humana. Aplicaciones al diagnóstico clínico. Medicina forense. Terapia génica. Proyectos genoma. Mapas genéticos y físicos. Estrategias de secuenciación.
9. Animales y plantas transgénicos. Obtención. Utilidad.
    
2. RECOMBINACION Y TRANSPOSICION
10. Base molecular de la recombinación. Tipos de recombinación. Métodos moleculares. Enzimas y proteínas implicadas en la recombinación en E. coli.
11. Elementos genéticos transponibles. Secuencias de inserción. Transposones. Elementos transponibles en eucariotas. Mecanismos de transposición. Utilización de transposones en el aislamiento y transferencia de genes.
12. Retrovirus y   retrotransposones. Elementos Ty de levaduras y copia de Drosophila. Retrogenes. Pseudogenes procesados.

PROGRAMA DE PRÁCTICAS :

Objetivo de la práctica: Estudio de la organización genómica de secuencias de ADN mediante el análisis de patrones de fragmentos de restricción. Se compararán los patrones que presentan secuencias repetidas en tándem, dispersas por el genoma y de copia única en varias especies de cereales.

Para la elaboración de la práctica se llevarán a cabo los siguientes experimentos:

1. Aislamiento  de plásmidos.
2. Aislamiento de ADN genómico de plantas.
3. Cuantificación de ADN genómico.
4. Digestión de ADN con enzimas de restricción.
5. Electroforesis de ADN.
6. Transferencia de ADN a membranas (Southern)
7. Marcaje de sondas por PCR y oligonucleótidos aleatorios (Random primer)
8. Hibridación de ácidos nucléicos. Detección de la hibridación.
9. Análisis de resultados.

BIBLIOGRAFIA

• TEORÍA

• GLICK,  B.R., PASTERNAK, J.J. Molecular Biotechnology. Principles and applications of Recombinant DNA. Editorial ASM Press (1994).
• HOWE, C. Gene Cloning and Manipulation. Editorial Cambridge University Press (1995).
• OLD, R.W., PRIMROSE, S.B. Principles of Gene Manipulation. An Introduction to Genetic Engineering. (5ª  edición). Editorial Blackwell Sciences (1994).
• WATSON, J.D. GILMAN, M., WITKOWSKI, J., ZOLLER, M. Recombinant DNA (2ª  edición). Editorial Freeman (1992).

 

• PRACTICAS
• DAVIS, L.G., DIBNER, M.K. BATTEY, J.F. Basic Methods in Molecular Biology. Editorial Elsevier (1986).
• SAMBROOK, J., FRITSCH, E.F., MANIATIS, T. Molecular Cloning: A Laboratory Manual. Cold Spring Harbor Laboratory, Editorial Cold Spring Harbor (1989).