Historia Genètica Molecular

Historia de la Genética Molecular

se considera que la historia de la genética comienza con el trabajo del monje agustino Gregor Mendel. Su investigación sobre hibridación en guisantes, publicada en 1866, describe lo que más tarde se conocería como las leyes de Mendel.

El año 1900 marcó el "redescubrimiento de Mendel" por parte de Hugo de Vries, Carl Correns y Erich von Tschermak, y para 1915 los principios básicos de la genética mendeliana habían sido aplicados a una amplia variedad de organismos, donde destaca notablemente el caso de la mosca de la fruta (Drosophila melanogaster). Bajo el liderazgo de Thomas Hunt Morgan y sus compañeros "drosofilistas", los especialistas en genética desarrollaron la teoría mendeliana-cromosómica de la herencia, la cual fue ampliamente aceptada para 1925. Paralelamente al trabajo experimental, los matemáticos desarrollaron el marco estadístico de la genética de poblaciones, y llevaron la interpretación genética al estudio de la evolución.

Con los patrones básicos de la herencia genética establecidos, muchos biólogos se volvieron hacia investigaciones sobre la naturaleza físicade los genes. En los años cuarenta y a principios de los cincuenta, los experimentos señalaron al ADN como la parte de los cromosomas (y quizás otras nucleproteínas) que contenía genes.

Representación química de las bases nitrogenadas:

Citosina: La citosina es una de las cinco bases nitrogenadas que forman parte de los ácidos nucleicos (ADN y ARN) y en el código genético se representa con la letra C. La citosina en el ADN siempre se empareja con la guanina. Forma los nucleósidos citidina (Cyd) y desoxicitidina (dCyd), y los nucleótidos citidilato (CMP) y desoxicitidilato (dCMP).

Guanina: La guanina es una base nitrogenada púrica, una de las cinco bases nitrogenadas que forman parte de los ácidos nucleicos (ADN y ARN) y en el código genético se representa con la letra G. Forma los nucleósidos guanosina (Guo) y desoxiguanosina (dGuo), y los nucleótidos guanilato (GMP) y desoxiguanilato (dGMP). La guanina siempre se empareja en el ADN con la citosina mediante tres puentes de hidrógeno.

Uracilo: El uracilo es una pirimidina, una de las cuatro bases nitrogenadas que forman parte del ARN y en el código genéticose representa con la letra U. Su fórmula molecular es C4H4N2O2.[1] El uracilo reemplaza en el ARN a la timina que es una de las cuatro bases nitrogenadas que forman el ADN.

Timina: es un compuesto heterocíclico derivado de la pirimidina. Es una de las cinco bases nitrogenadas constituyentes de los ácidos nucleicos. Forman parte del ADN y se representa con la letra T. Forma el nucleósido timidina (dThd) y el nucleótido timidilato (dTMP). La timina fue descubierta en 1885 por el bioquímico alemán Albrecht Kossel.

Adenina: es una de las cinco bases nitrogenadas que forman parte de los ácidos nucleicos (ADN y ARN) y en el código genético se representa con la letra A. En el ADN la adenina siempre se empareja con la timina. Forma los nucleósidos adenosina (Ado) y desoxiadenosina (dAdo), y los nucleótidos adenilato (AMP) y desoxiadenilato (dAMP). En la bibliografía antigua, la adenina fue alguna vez llamada vitamina B4; sin embargo, hoy no se la considera una verdadera vitamina. Su fórmula es C5H5N5. Es un derivado de la purina (es una base púrica) en la que un hidrógeno ha sido sustituido por un grupo amino (NH2)

Estructura del Ácido Nucleico

La estructura del ácido nucleico se refiere a la morfología de ácidos nucleicos como el ADN y el ARN. Los detalles de la estructura de los ácidos nucleicos permitieron revelar el código genético. Por lo general, dicha estructura desarrollada por el modelo de James Watson y Francis Crick se divide en cuatro niveles diferentes:

• La estructura primaria, que es la secuencia de bases nitrogenadas de cada una de las cadenas que componen el ADN.

• La estructura secundaria, que es el conjunto de interacciones entre las bases nitrogenadas, es decir, qué partes de las cadenas están vinculados uno al otro.

• La estructura terciaria-la ubicación de los átomos en el espacio tridimensional, teniendo en cuenta las limitaciones geométricas y estéricas.

• La estructura cuaternaria, que es la organización de más alto nivel del ADN en la cromatina, o las interacciones entre las unidades de ARN en el ribosoma o espliceosoma.

Estructura del ADN

El azúcar es la 2-desoxi-D-ribosa y se une con enlaces covalentes, llamados enlaces N-glucosídicos, a las bases nitrogenadas, formando así un nucleósido. El azúcar también se une al ácido fosfórico por medio de un enlace ester que, con la base nitrogenada forma el nucleótido.

Acido Desoxirribonucleico (ADN)

ESTRUCTURA.

Está formado por la unión de muchos desoxirribonucleótidos. La mayoría de las moléculas de ADN poseen dos cadenas antiparalelas ( una 5´-3´y la otra 3´-5´) unidas entre sí mediante las bases nitrogenadas, por medio de puentes de hidrógeno.

La adenina enlaza con la timina, mediante dos puentes de hidrógeno, mientras que la citosina enlaza con la guanina, mediante tres puentes de hidrógeno.

El ADN es el portador de la informacion genética, se puede decir por tanto, que los genes están compuestos por ADN.

ESTRUCTURA PRIMARIA DEL ADN

Se trata de la secuencia de desoxirribonucleótidos de una de las cadenas. La información genética está contenida en el orden exacto de los nucleótidos.

ESTRUCTURA SECUNDARIA DEL ADN

Es una estructura en doble hélice. Permite explicar el almacenamiento de la información genética y el mecanismo de duplicación del ADN. Fué postulada por Watson y Crick,basandose en:

- La difracción de rayos X que habían realizado Franklin y Wilkins

- La equivalencia de bases de Chargaff,que dice que la suma de adeninas más guaninas es igual a la suma de timinas más citosinas.

Es una cadena doble, dextrógira o levógira, según el tipo de ADN. Ambas cadenas son complementarias, pues la adenina de una se une a la timina de la otra, y la guanina de una a la citosina de la otra. Ambas cadenas son antiparalelas, pues el extremo 3´de una se enfrenta al extremo 5´de la otra.

Existen tres modelos de ADN. El ADN de tipo B es el más abundante y es el descubierto por Watson y Crick.

ESTRUCTURA TERCIARIA DEL ADN.

Se refiere a como se almacena el ADN en un volumen reducido. Varía según se trate de organismos procariontes o eucariontes:

a) En procariontes se pliega como una super-hélice en forma, generalmente, circular y asociada a una pequeña cantidad

...