UF2471 ANÁLISIS DE ÁCIDOS NUCLEICOS

UNIDAD FORMATIVA 1. ANÁLISIS DE ÁCIDOS NUCLEICOS
UNIDAD DIDÁCTICA 1. METODOLOGÍA APLICADA AL ANÁLISIS DE ÁCIDOS NUCLEICOS
Extracción. Purificación y análisis espectroscópico y electroforético de ácidos nucleicos.
– Material y métodos
Amplificación de ADN mediante PCR y variantes.
– El ADN
– Los enzimas
– Los nucleótidos
– Los cebadores
– Limitaciones y problemas de la PCR (tamaño secuencias limitado, PCR previa, contaminación, inespecifidad de cebadores,…)
Electroforesis y técnicas relacionadas.
– Factores que afectan a la movilidad del ADN en el gel (masa molecular, voltaje, composición de las bases, temperatura, solución amortiguadora,…)
– Tipos de electroforesis: PFGE (Pulsed Field Gel Electroforesis), OFAGE (Orthogonal Field Alternative Gel), FIGF (Field Inversion Gel Electroforesis), CHEF (Contour Clamped Homogeneus Electric Field), Electroforesis preparative.
– Aplicaciones: Análisis comparativos de patrones de restricción cromosómicos, construcción de mapas cromosómicos, topología y tamaño de cromosomas, análisis de elementos extracromosómicos
Hibridación de ácidos nucleicos.
– Factores que influyen en la hibridación.
– Composición de las bases.
– Concentración de ADN/ARN y tiempos Cot y Rot
– Concentración y tamaño de la sonda
– Concentración ADN diana
– Desnaturalización del ADN diana y fijación a un soporte.
– Marcaje de una sonda monocadena
– Hibridación: mezcla y renaturalización
– Detección de los híbridos
– Medio de reacción
– Polímeros inertes
– Tiempos de hibridación y mecanismos de detección.
– Tipos de hibridación (soporte sólido, en fase líquida, in situ, in situ sobre cromosomas, in situ de bacterias para clonaje).
Análisis de fragmentos de ADN.
– Método Southerm
– Métodos de transferencia (por capilaridad, por vacío, electroforético)
– Aplicaciones del Método Southerm
– Mapas de restricción
– Detección de polimorfismos (RFLP, VNTR, STR) y deleciones.
Secuenciación.
– Secuenciación química, método de Maxam y Gilbert
– Secuenciación enzimática, método de Sanger o de los dideoxinucleótidos.
– Tipos de secuenciaciones enzimáticas (Cíclica, múltiple, automática, quimioluminiscente)
Tecnología de microarrays y chips de ácidos nucléicos.
– Utilidad: analizar el genoma completo de un organismo
– Fundamento: hibridación con sondas
– Soporte: placas microtitulación o membranas de blotting
– Fabricación: pueden ser creados en el laboratorio o usando robótica : Macroarray: señales > 300 micras y Microarray: pocillos < 200 micras
Aplicaciones: identificación de secuencias (genes, Mutaciones), determinación del nivel de expresión génica, descubrimiento de genes, diagnóstico de enfermedades, Farmacogenómica: desarrollo de Fármacos y Toxicogenómica: investigación Toxicológica
Bioinformática. Bases de datos de genómica.
– Introducción a la Bioinformática
– Consulta de Bases de datos en biología molecular
– Alineamiento de secuencias
– Predicción de genes
– Introducción a los microarrays de DNA
UNIDAD DIDÁCTICA 2. PRINCIPIOS GENERALES DE ENFERMEDADES DE BASE GENÉTICA
Genoma: células, cromosomas y genes.
– Definición de genoma, gen y cromosoma
– Organización, estabilización y localización del genoma
Estructura y función de los genes y cromosomas.
– Estructura del ADN
– Estructura del ARN
– El código genético
– Secuencias codificantes versus no codificantes
Bases cromosómicas de la enfermedad.
– Citogenética. El cariotipo normal en los roedores de laboratorio
– Anomalías del número de cromosomas (Heteroploidías)
– Anomalías de la estructura de los cromosomas
Herencia y enfermedad: enfermedades monogénicas, patrones de herencia, enfermedades poligénicas. Susceptibilidad genética.
– Genético
– Congénito
– Hereditario
Genética de las enfermedades comunes.
– Modelos provenientes de mutaciones espontáneas o inducidas
– Modelos generados por transgénesis
– Modelos generados in Vitro por manipulación de células ES
– Modelos generados por transgénesis condicional
Genética de la reproducción y del diagnóstico prenatal.
– Modelos animales del desarrollo embrionario
– Diagnóstico prenatal rápido de aberraciones cromosómicas por PCR
– Diagnóstico citogenético
– Diagnóstico prenatal de enfermedades hereditarias
Diagnóstico en medicina legal y forense.
– VNTR
– STR
Modelos animales de enfermedad de base genética.
– Modelos murinos de enfermedades hereditarias simples (mendelianas): Desórdenes de la visión, de la audición, neurológicos y neuromusculares. Enfermedades de los huesos y cartílagos, de la piel y el pelo, hematológicas, inmunodeficiencias y metabólicas
– Modelos murinos de enfermedades hereditarias complejas (multigénicas): Cáncer, obesidad, diabetes, etc.