La Mente Humana

Aislamiento de fragmentos específicos de DNA

Los fragmentos específicos de DNA se pueden obtener cortando moléculas de DNA

con enzimas de restricción, transcribiendo el mRNA a DNA con la enzima

transcriptasa inversa, o por medio de la síntesis de oligonucleótidos en el

laboratorio. Las enzimas de restricción se encuentran en la naturaleza en las células

bacterianas y en algunos bacteriófagos. Escinden las moléculas de DNA en

secuencias de reconocimiento específicas, que típicamente tienen de 4 a 8

nucleótidos de longitud. Su función en las células bacterianas es degradar

moléculas de DNA extrañas. El DNA de la bacteria se protege de sus propias

enzimas de restricción por la metilación de nucleótidos en las secuencias de

reconocimiento.

Algunas enzimas de restricción producen cortes de la molécula de DNA que dejan

extremos rectos. Otras cortan de manera escalonada, dejando extremos

"pegajosos" que luego pueden unirse, por apareamiento de bases complementarias,

con otros fragmentos producidos por la misma enzima. Esto hace posible combinar

segmentos de DNA de fuentes diferentes.. Una misma molécula de DNA producirá

distintos fragmentos, llamados fragmentos de restricción, si es tratada o digerida

con diferentes enzimas de restricción. El gran número de enzimas de restricción y

de secuencias de reconocimiento diferentes hace posible que se las utilice para

empalmar segmentos de DNA genómico de una variedad ilimitada de fuentes.

Las secuencias de nucleótidos de DNA reconocidas por tres enzimas de restricción ampliamente usadas: a)

HpaI, b) EcoRI y c) HindIII.

Las secuencias de reconocimiento de las enzimas de restricción frecuentemente

tienen seis pares de bases de longitud y, cuando se leen en la misma dirección (por

ejemplo 5' a 3'), las dos cadenas complementarias de la secuencia son idénticas;

estas secuencias se denominan secuencias palindrómicas. Algunas enzimas como

EcoRI y HindIII escinden el DNA dando como resultado extremos "pegajosos". Las

enzimas de restricción generalmente se obtienen de bacterias y su nombre deriva

del nombre científico de esas bacterias: HpaI es de Hemophilus parainfluenzae;

EcoRI es de E. coli y HindIII es de Hemophilus influenzae.

Otra herramienta para obtener fragmentos específicos de DNA la transcriptasa

inversa que fue aislada de ciertos virus que contienen genoma de RNA, los

retrovirus. Esta enzima es capaz de sintetizar DNA a partir de un molde de mRNA.

Cuando estos virus infectan una célula hospedadora, la transcriptasa inversa

cataliza la síntesis de DNA a partir del molde de RNA viral; el mRNA viral, que

codifica proteínas virales,

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