Objetivos
Contenidos
Objetivos
– Aplicar técnicas de extracción, cuantificación y purificación de ADN y/o ARN en muestras biológicas, siguiendo protocolos y normas de seguridad.
– Aplicar técnicas de extracción, cuantificación y purificación de proteínas en muestras biológicas, siguiendo protocolos y normas de seguridad.
– Aplicar técnicas de separación y purificación de fragmentos de ADN y de proteínas mediante electroforesis.
– Aplicar técnicas de separación e identificación de proteínas mediante técnicas de cromatografía, inmunodetección y proteómica.
– Aplicar técnicas de extracción, cuantificación y purificación de proteínas en muestras biológicas, siguiendo protocolos y normas de seguridad.
– Aplicar técnicas de separación y purificación de fragmentos de ADN y de proteínas mediante electroforesis.
– Aplicar técnicas de separación e identificación de proteínas mediante técnicas de cromatografía, inmunodetección y proteómica.
Contenidos
UNIDAD FORMATIVA 1. TÉCNICAS DE SEPARACIÓN DE ADN, ARN Y PROTEÍNAS DE MUESTRAS BIOLÓGICAS
UNIDAD DIDÁCTICA 1. OBTENCIÓN, MANIPULACIÓN Y PROCESAMIENTO DE MUESTRAS BIOLÓGICAS PARA ANÁLISIS DE ADN, ARN Y PROTEÍNAS
Tipos de muestras para análisis de ADN, ARN y proteínas.
– Extracción de ADN (a partir de sangre, tejidos o células en cultivo, células bucales,…)
– Extracción de ARN (mediante tiocianato de guanidina, urea-cloruro de lítio, purificación de poli(A)-ARN,
Determinación analítica. Perfil analítico. Cartera de servicios.
– Determinación de ácidos nucleicos
– Separación analítica y preparativa del ADN (electroforesis analítica, geles de agarosa, …)
Errores más comunes en la manipulación de las muestras.
– Identificación y etiquetado de las muestras
– Contaminación (por RNAsas, DNA,…)
– Degradación enzimática
Características generales de la obtención y procesamiento de muestras para análisis de ADN, ARN y proteínas.
– Obtención de ADN y ARN a partir de tejidos líquidos (anticoagular)
– Inhibidores RNAsas
Prevención de riesgos en la obtención, manipulación y procesamiento de muestras biológicas.
– Recepción o toma de muestras. Medidas preventivas
– Precauciones generales relativas al laboratorio
– Precauciones durante el desarrollo del trabajo
– Reglas de higiene personal
UNIDAD DIDÁCTICA 2. CONSERVACIÓN Y TRANSPORTE DE MUESTRAS BIOLÓGICAS PARA ANÁLISIS DE ADN, ARN Y PROTEÍNAS
Etiquetado e identificación de las muestras.
Sistemas y formatos de archivos. Sistemas de almacenamiento.
Equipos de almacenamiento (-20ºC, – 80º C)
Transporte de muestras (ADN: descongeladas, tubos estabilizadores ARN, tiempo de transporte recomendado 72 horas. ARN, congelado mediante agentes crioprotectores y con inhibidores de ARNAsas).
Prevención de riesgos en la conservación y transporte de muestras biológicas.
– Precauciones durante el desarrollo del trabajo
– Reglas de higiene personal
– Almacenamiento de muestras biológicas. Zonas de acceso restringido. Contenedores específicos. Manejo con EPIs
– Transporte de material biológico. Sistema básico de embalaje. Identificación
UNIDAD DIDÁCTICA 3. BIOLOGÍA MOLECULAR: ADN, ARN Y PROTEÍNAS
Composición molecular, estructura y función de los ácidos nucleicos.
– Composición química y estructura de los ácidos nucleicos: Nucleótidos de importancia biológica y Factores que estabilizan la doble hélice
– Funciones de los ácidos nucleicos
Descripción de las enzimas asociadas a los ácidos nucleicos.
– Endonucleasas (Tipo 1 y 2)
– Polimerasas
– Ligasas
– Nucleasas
– Fosfatasas
– Quinasas
– ARNasas
Replicación del ADN.
– Modo semiconservativo
– Horqueta de replicación
– Enzimas que intervienen en el proceso
– Molécula accesoria: Iniciador
Transcripción del ADN y su control.
– Proceso: Cadena molde o antisentido. ARNm o transcripto primario. Enzima que dirige: polimerasa de ARN
– Modificaciones postranscripcionales.
Mecanismos de reparación del ADN.
– Agentes genotóxicos y mecanismos de reparación del DNA
– Reparación de dímeros de pirimidinas mediante fotoreactivación
– Remoción de grupos metilo
– Bases mal apareadas
– Metilación del DNA
– Reparación del DNA durante o después de su replicación
– Reparación de cortes en ambas cadenas del DNA
– Sistemas De reparación de DNA: NER (Nucleotide Excision Repair)
– Mecanismos de reparación de DNA: BER (Base escisión Repair)
Mutaciones del ADN, alteraciones en las proteínas que sintetizan y enfermedades asociadas.
– Alteraciones que puede sufrir el ADN: Mismatch (mal apareamiento), Desaminación, Pérdida de bases, Unión covalente entre bases de la misma cadena, Unión de grupos alquilo, Ruptura de simple cadena (nick) y Ruptura de doble cadena
– Alteraciones en las proteínas que se sintetizan y enfermedades asociadas. Desnaturalización
Estructura y función de las proteínas.
– Aminoácidos y neurotransmisores
– Enlaces peptídicos, oligopeptidos y polipeptidos
– Estructura primaria, secundaria , terciaría y cuaternaria
– Funciones de las proteínas: estructural, reguladora, de transporte, de reserva, enzimática, mensajera y de receptores químicos
Transcripción y traducción.
– Moléculas implicadas en la transcripción y traducción de las proteínas
– Fases de la transcripción de las proteínas
– Fases de la traducción de las proteínas
– Regulación de la transcripción y traducción
Síntesis y modificación de las proteínas.
– Moléculas implicadas en la síntesis y traducción de las proteínas
– Fases de la síntesis de las proteínas
– Fases de la modificación de las proteínas
– Regulación de la síntesis y modificación de las proteínas
Alteraciones conformacionales de las proteínas.
– Serpinopatías
– Proteínas priónicas
– Neuroserpinas
– Hemoglobina
– Repeticiones de glutamato
– Proteína Tau
– Inmunoglobulinas cadenas ligeras
– Proteína CFRT Péptido B-amiloide
– Superóxido dismutasa
– B2 microglobulina
UNIDAD DIDÁCTICA 4. METODOLOGÍA APLICADA A LA SEPARACIÓN E IDENTIFICACIÓN DE PROTEÍNAS
Electroforesis.
– Tipos de electroforesis: unidimensionales, bidimensionales y técnicas relacionadas.
– Separación electroforética de las proteínas séricas. Patrones de normalidad y de alteración
– Características del material y de los reactivos. Averías o disfunciones
Técnicas cromatográficas.
– Características de los equipos. Condiciones de uso y mantenimiento
– Calibración. Averías o disfunciones
– Características del material y de los reactivos
Técnicas de inmunodetección.
– Inmunocitoquímica
– Western blot
– Inmunoprecipitación
– Co-inmunoprecipitación
– Pull-down
– TUNEL
Espectrometría de masas.
– Fundamento y aplicaciones.
– Características de los equipos.
– Condiciones de uso y mantenimiento. Calibración. Averías o disfunciones.
– Características del material y de los reactivos.
Tecnología de microarrays y chips de proteínas.
– Microarrays de ADN: Diseño de un microarrays de ADN. Tipos
– Microarrays de Proteínas: Diseño de un microarrays de proteínas. Tipos
– Microarrays de Carbohidratos: Diseño de microarrays de carbohidratos. Aplicaciones
– Microarrays de Células
– Microarrays de Tejidos
– Perspectivas de mercado de los microarrays y biochips en el área de salud humana
Bioinformática. Bases de datos de proteómica.
– Genómica funcional
– Relación entre la biología y la informática
– Biochips
– Bioinformática
– Bibliografía
UNIDAD DIDÁCTICA 1. OBTENCIÓN, MANIPULACIÓN Y PROCESAMIENTO DE MUESTRAS BIOLÓGICAS PARA ANÁLISIS DE ADN, ARN Y PROTEÍNAS
Tipos de muestras para análisis de ADN, ARN y proteínas.
– Extracción de ADN (a partir de sangre, tejidos o células en cultivo, células bucales,…)
– Extracción de ARN (mediante tiocianato de guanidina, urea-cloruro de lítio, purificación de poli(A)-ARN,
Determinación analítica. Perfil analítico. Cartera de servicios.
– Determinación de ácidos nucleicos
– Separación analítica y preparativa del ADN (electroforesis analítica, geles de agarosa, …)
Errores más comunes en la manipulación de las muestras.
– Identificación y etiquetado de las muestras
– Contaminación (por RNAsas, DNA,…)
– Degradación enzimática
Características generales de la obtención y procesamiento de muestras para análisis de ADN, ARN y proteínas.
– Obtención de ADN y ARN a partir de tejidos líquidos (anticoagular)
– Inhibidores RNAsas
Prevención de riesgos en la obtención, manipulación y procesamiento de muestras biológicas.
– Recepción o toma de muestras. Medidas preventivas
– Precauciones generales relativas al laboratorio
– Precauciones durante el desarrollo del trabajo
– Reglas de higiene personal
UNIDAD DIDÁCTICA 2. CONSERVACIÓN Y TRANSPORTE DE MUESTRAS BIOLÓGICAS PARA ANÁLISIS DE ADN, ARN Y PROTEÍNAS
Etiquetado e identificación de las muestras.
Sistemas y formatos de archivos. Sistemas de almacenamiento.
Equipos de almacenamiento (-20ºC, – 80º C)
Transporte de muestras (ADN: descongeladas, tubos estabilizadores ARN, tiempo de transporte recomendado 72 horas. ARN, congelado mediante agentes crioprotectores y con inhibidores de ARNAsas).
Prevención de riesgos en la conservación y transporte de muestras biológicas.
– Precauciones durante el desarrollo del trabajo
– Reglas de higiene personal
– Almacenamiento de muestras biológicas. Zonas de acceso restringido. Contenedores específicos. Manejo con EPIs
– Transporte de material biológico. Sistema básico de embalaje. Identificación
UNIDAD DIDÁCTICA 3. BIOLOGÍA MOLECULAR: ADN, ARN Y PROTEÍNAS
Composición molecular, estructura y función de los ácidos nucleicos.
– Composición química y estructura de los ácidos nucleicos: Nucleótidos de importancia biológica y Factores que estabilizan la doble hélice
– Funciones de los ácidos nucleicos
Descripción de las enzimas asociadas a los ácidos nucleicos.
– Endonucleasas (Tipo 1 y 2)
– Polimerasas
– Ligasas
– Nucleasas
– Fosfatasas
– Quinasas
– ARNasas
Replicación del ADN.
– Modo semiconservativo
– Horqueta de replicación
– Enzimas que intervienen en el proceso
– Molécula accesoria: Iniciador
Transcripción del ADN y su control.
– Proceso: Cadena molde o antisentido. ARNm o transcripto primario. Enzima que dirige: polimerasa de ARN
– Modificaciones postranscripcionales.
Mecanismos de reparación del ADN.
– Agentes genotóxicos y mecanismos de reparación del DNA
– Reparación de dímeros de pirimidinas mediante fotoreactivación
– Remoción de grupos metilo
– Bases mal apareadas
– Metilación del DNA
– Reparación del DNA durante o después de su replicación
– Reparación de cortes en ambas cadenas del DNA
– Sistemas De reparación de DNA: NER (Nucleotide Excision Repair)
– Mecanismos de reparación de DNA: BER (Base escisión Repair)
Mutaciones del ADN, alteraciones en las proteínas que sintetizan y enfermedades asociadas.
– Alteraciones que puede sufrir el ADN: Mismatch (mal apareamiento), Desaminación, Pérdida de bases, Unión covalente entre bases de la misma cadena, Unión de grupos alquilo, Ruptura de simple cadena (nick) y Ruptura de doble cadena
– Alteraciones en las proteínas que se sintetizan y enfermedades asociadas. Desnaturalización
Estructura y función de las proteínas.
– Aminoácidos y neurotransmisores
– Enlaces peptídicos, oligopeptidos y polipeptidos
– Estructura primaria, secundaria , terciaría y cuaternaria
– Funciones de las proteínas: estructural, reguladora, de transporte, de reserva, enzimática, mensajera y de receptores químicos
Transcripción y traducción.
– Moléculas implicadas en la transcripción y traducción de las proteínas
– Fases de la transcripción de las proteínas
– Fases de la traducción de las proteínas
– Regulación de la transcripción y traducción
Síntesis y modificación de las proteínas.
– Moléculas implicadas en la síntesis y traducción de las proteínas
– Fases de la síntesis de las proteínas
– Fases de la modificación de las proteínas
– Regulación de la síntesis y modificación de las proteínas
Alteraciones conformacionales de las proteínas.
– Serpinopatías
– Proteínas priónicas
– Neuroserpinas
– Hemoglobina
– Repeticiones de glutamato
– Proteína Tau
– Inmunoglobulinas cadenas ligeras
– Proteína CFRT Péptido B-amiloide
– Superóxido dismutasa
– B2 microglobulina
UNIDAD DIDÁCTICA 4. METODOLOGÍA APLICADA A LA SEPARACIÓN E IDENTIFICACIÓN DE PROTEÍNAS
Electroforesis.
– Tipos de electroforesis: unidimensionales, bidimensionales y técnicas relacionadas.
– Separación electroforética de las proteínas séricas. Patrones de normalidad y de alteración
– Características del material y de los reactivos. Averías o disfunciones
Técnicas cromatográficas.
– Características de los equipos. Condiciones de uso y mantenimiento
– Calibración. Averías o disfunciones
– Características del material y de los reactivos
Técnicas de inmunodetección.
– Inmunocitoquímica
– Western blot
– Inmunoprecipitación
– Co-inmunoprecipitación
– Pull-down
– TUNEL
Espectrometría de masas.
– Fundamento y aplicaciones.
– Características de los equipos.
– Condiciones de uso y mantenimiento. Calibración. Averías o disfunciones.
– Características del material y de los reactivos.
Tecnología de microarrays y chips de proteínas.
– Microarrays de ADN: Diseño de un microarrays de ADN. Tipos
– Microarrays de Proteínas: Diseño de un microarrays de proteínas. Tipos
– Microarrays de Carbohidratos: Diseño de microarrays de carbohidratos. Aplicaciones
– Microarrays de Células
– Microarrays de Tejidos
– Perspectivas de mercado de los microarrays y biochips en el área de salud humana
Bioinformática. Bases de datos de proteómica.
– Genómica funcional
– Relación entre la biología y la informática
– Biochips
– Bioinformática
– Bibliografía