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ALCANCES DEL PROYECTOALCANCES DEL PROYECTOGENOMA HUMANOGENOMA HUMANO
su impacto en la medicinacontemporánea.
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MAPA DELGENOMA
HUMANO.
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El genoma es...
El conjunto completode genes de un
organismo, dondese guarda toda lainformacióngenetica.
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con!ene "# $!llones %ec&lulas
Cada célula poseeun núcleo.
Cada núcleo poseeuna molécula de
ADN.
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El ADN es' organ!(a%o en)* pares cromos+m!cos.
Cada parcromosómico está
constituído por unacopia de ADNmaterna y otra copiade ADN paterna..
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Los genes son secuenc!as%e ADN.
Estas secuencias,de longitud aria!le,
contienen lasinstrucciones parafa!ricar proteínas,los ladrillos de la
ida.
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GEN: SECUENCIA DE TRES BASES.GEN: SECUENCIA DE TRES BASES.
ADENINA CITOSINAADENINA CITOSINA
GUANINA TIMINAGUANINA TIMINA
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•GRUPOS DE TRES BASES = UN AMINOÁCIDO.GRUPOS DE TRES BASES = UN AMINOÁCIDO.
•UNA SECUENCIA DE AMINOÁCIDOS ESUNA SECUENCIA DE AMINOÁCIDOS ESUNA PROTEÍNA.UNA PROTEÍNA.
•SI LA SECUENCIA ESTÁ MAL ESCRITA,SI LA SECUENCIA ESTÁ MAL ESCRITA, LA PROTEÍNA NO SE FABRICALA PROTEÍNA NO SE FABRICA
O SE FABRICA DEFECTUOSA.O SE FABRICA DEFECTUOSA.
ATG CTA AAA AGT TTT ATA AAAATG CTA AAA AGT TTT ATA AAA
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Human Genome Pro,ec-HGP
"##$%&$$'. (dentificar )$,$$$ genes ADN *umano. Determinar sus secuencias. +acer ases de Datos.
Desarrollar *erramientas de análisis. -esoler temas éticos, legales y
sociales.
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N/mero %e Geneslocal!(a%os.
reio al comien/o del royecto0 1$$$genes.
En "##2 el consorcio *a!ía locali/ado"2.$$$ genes, en "##) la cifra aumentóa '$.&2" genes.
3e estima 4ue el número de genes*umanos es de 2$$$$ a )$$$$.
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$
1$$$
"$$$$
"1$$$
&$$$$
&1$$$'$$$$
'1$$$
" 1 # "' "5 &" &1
N6 de 7enes
Nº de gene !"#e"d$ en%&e '()*+'((.
)- - (- (
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re0oluc!+n.1ngen!er!a Gene!ca.
ADN recom!inante 8erapia genica.
9rganismostransgenicos.
:ineas de
organismosgeneticamenteidenticos.
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ADN recom$!nane.
3egmentos degenes de diersas
fuentes serecom!inan in itro yse transfieren acelulas, donde el
ADN puedae;presarse.
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B"%e&/" C0121" $n gen de/n%e&0.
ADN&e$!3/n"n%e
C0121" e 1$n"n 4 ee1/gen #"&" 2"#1/"/5n #$%e&/$&.
PLASMIDOS CON ADN RECOMBINANTE
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2!$l!oecas Gen+m!cas
Es el set completode miles de clonesplásmidos
recom!inantes,cada uno con unacopia de unsegmento particular
del genoma inicial. <ectores0
lásmidos,
!acteriofagos.
B/31/$%e" de #1"!/d$
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C+mo se hacen los clones%e ADN.
E: método de C-o olymerase C*ain
-eaction clona ADNenteramente in itro. 3e necesita ADN
polimerasa,
nucleotidos, yprimers.3e aplicacalor y en 1 min. 3edo!la la cantidad de
ADN.
6=
7=
7=
6=
Se2en/"dee"d".
C"1$& #"&" e#"&"&8e3&".
Se en9&", ADN #$1/!e&"" "1"&g" 6=.
6=
6=
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An'l!s!s %el genoma
Análisis de lassecuencias de ADN.
Estudiar lae;presión genética. Determinar la
función genética.
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%eADN para e4pres!+n
g&n!ca.Te;/d$ A
'.!ARN e"/1".
*. ADN
912$&een%e.H/3&/d/<"/5n: ADN en!/&$"&&"4.
Un #2n%$ = 2n gende1 $&g"n/!$. Un #2n%$ 912$&een%e = 2n gen
e#&e"d$ en e1 %e;/d$ A.
! l 5 !+
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Deerm!nar la 5unc!+ng&n!ca
>utagénesis in itro0técnica 4ue introduce
cam!ios específicosen la secuencia deun gen clonado.
:a mutación puede
alterar o destruir lafunción del productoproteico.
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A l! ! ' ! % l
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Apl!cac!ones pr'c!cas %e laecnolog6a ADN.
Diagnosis deenfermedades.
8erapia 7énica+umana.
roductos
farmaceúticos. Criminalística.
Am!iente.
Agricultura.
S"ng&e"2"d$.
S"ng&e &$#"
"2"d$.
S"ng&e >%/!"
Huellas ADN en electroforesiscasocriminal.
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Apl!cac!ones
3e aislan copias delgen y se transfieren
a otros organismos0 ara crear plantas
con resistencia apestes.
ara alterar!acterias y limpiardesec*os tó;icos.
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TERAP1A G7N1CA
Encontrar el gen@roto.
Encontrar una copiasana del gen 4uefalta y transplantarloen las células
afectadas.
l l l l
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en las celulas 9ue losneces!an:
3e utili/an ectores0 -etroirus.
Adenoirus. (njección directa en
liposomas.
! G& !
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Terap!a G&n!ca;Los pac!enes m'spe9ue<os.
3C(D B3eereCom!ined(nmunodeficiency
na forma de 3C(Des la deficiencia de
ADA Badenosin
deaminasa. 8erapia0 :eucocitos
con genes ADA.
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1ngen!er6a Gen&!ca
Animalestransgénicos
cerdos 4ueproducen proteínas*umanas 4uein*i!en la respuesta
inmune Bideal paratransplantes
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1ngen!er6a Gen&!ca
lantas transgénicas 8omates 4ue
maduran sin llegar ala pudrición. lantas resistentes a
pestes.
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9rganismos transgénicos
*ueo fertili/ado
microinjectar gen de interés en el pronúcleo
masculino
E>-(N
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(ntroducir arios em!riones en ratón.
Nacimiento
-atón transgénico
9rganismos transgénicos
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Oras ecnolog6as
8ransferencia denúcleos.
Duplicidad decélulas en susprimeros estadíosde desarrollo.
FC:9NE3G
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Trans5erenc!a %e n/cleos
célula mamaria 9ocito
9ocitoenucleado
núcleo
9ocito de & con núcleode célula mamaria de ".
" &
(ndiiduo idéntico a "
L 5 ! %
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La rans5erenc!a %en/cleos...
ermitió sa!er 4uela diferenciación
celular no modificala informacióngenética.
BHilmut et al "##5
l l! % h
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genes local!(a%os hasaho3.
Cáncer al cólon B&+iperactiidad B'
Al/*eimer B"#
7enes ligados al se;o03C(DEnf. de :oren/o BAD:
-etinitis pigmentosa.
+untington BI3índrome Hilliams B5 Anemia de ?anconi B"2?i!rosis cística B5
Cáncer a la piel B#+emocromatosis B2Epilepsia mioclonusprogresia B&"
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CROMOSOMA =
D>D Defecto del gen Distrofina causadistrofia muscular de Duc*enne, una
enfermedad degeneratia fatal del tejidomuscular. A85A Enfermedad de >enJe. ?>-"3índrome del K frágil. Enfermedad
mental. A:D Adrenoleucodistrofia o Enfermedad de
:oren/o.
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CROMOSOMA Y
3-L ?actor determinante de laformación testicular.
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No!c!as %el genoma
8 de mayo 0 )1M del genoma *umanose encuentra secuenciado.
13 de abril0 secuencia entera del !acilode la lepra *a sido determinadoB3teart Cole del (nstitut asteur y el
3anger Centre, O. 3erá comparadocon el !acilode la tu!erculosis yasecuenciado por los mismos grupos.
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No!c!as %el genoma 24 de marzo0 se pu!licó en Science el
genoma completo de la mosca de lafruta Drosophyla melanogaster .
14 de marzo0 Helcome trust anunció4ue las secuencias o!tenidas en el .7. +. sean del dominio pú!lico paratodo inestigador,de tal forma 4ue suconocimiento pueda ser utili/ado parainestigar en terapias médicas.
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LA NUEA TECNOLO!"A NOS PERMITE ME#ORAR LO $UE LA NATURALE%A
HA HECHO&
EUGENESIA
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DUDAS
F3( ?E-A 93(:E, A 38ED :E738A-PA +ACE-3E N 8E38 7ENQ8(C9
RE :E D(SE-A :A3 EN?E->EDADE3RE 3?-(-PA EN 3 <(DAG
por nacer !ene %e5ecos
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por nacer !ene %e5ecosgen&!cos:
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Oras pregunas
-eempla/ar genesdefectuosos parasanar no escontroersial, pero...Fintroducir genes engente saluda!le para
ser más inteligente otransformarla enatleta, será éticoG
O C OS OS
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PERO;8CUAN LE>OS DE2EREMOSA?AN@AR:
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Enonces...
El entendimiento delos conceptos
!iológicos estácam!iando elplaneta y sus*a!itantes.
FEsperan/a de unmundo mejorG
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ET1CA
Algunasaplicaciones
parecen claramenteno éticas Barmas!iológicas.
...y muc*as
preguntas no tieneuna respuesta clara.
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1ce$erg 2!o&!co
Un público
informado es la
mejor proteccióncontra
aplicaciones no
ticas o ab!sosdel conocimiento
bioló"ico.