Biología Molecular Aplicada
Universidad Politécnica de Cartagena
Escuela Técnica Superior de Ingenieros Agrónomos
Encargado del Curso: Dr. Marcos Egea Gutierrez-Cortines
Asignatura: Optativa 3º de Ingeniero Agrónomo
Tema 1
Introducción a conceptos básicos de biología
Hospedadores
Vectores
Transformación
Selección
Tema 2
Conceptos básicos de biología molecular
Estructura del ADN. Concepto de hibridación.
Detección de moléculas de ARN y ADN con sondas marcadas.
Southern, Northern y Western.
Concepto de gen
Expresión génica.
Desarrollo de los organismos: genes de mantenimiento y genes específicos.
Estructura de los genes procariotas
Estructura de los genes eucariotas
Estructura de los cromosomas bacterianos y eucariotas
El ADN no nuclear: ADN episomal, ADN cloroplástico y ADN mitocondrial.
Tema 3
Manipulación del ADN: herramientas de la ingeniería genética
Degradación del ADN
Métodos físicos
Métodos enzimáticos: endonucleasas de restricción
Ligasas.
Las ADN polimerasas
Los cebadores
Propiedades de las ADN polimerasas
La transcriptasa inversa: Sintetizando ADN a partir de ARN.
ADN complementario ó ADNc (cDNA).
Concepto de genoteca de cDNA
Tema 4
Vectores: amplificación y manipulación de ADN
Características generales de vectores de clonación
Vectores binarios
Tipos de vectores
Plásmidos
Colifagos
BACS (Bacterial Artificial Chromosomes)
YACS (Yeast Artificial Chromosomes)
Genotecas
Transformación y selección.
Complementación de mutaciones. Complementación molecular y genética.
Genes seleccionables y genes chivatos
Tema 5
El ADN se puede amplificar in vitro. Jurassic Park y
la revolución de los termocicladores.
Tecnología de amplificación in vitro.
La reacción en cadena de polimerasa (PCR).
Tema 6
Marcadores moleculares
Concepto de marcador molecular
Marcadores basados en digestión de ADN:
-Polimorfismos de fragmentos de
restricción (RFLP Restriction Fragment Length Polymorphism)..
Marcadores basados en PCR:
-Microsatélites
-RAPD ó rapids (Rapid Amplified Polymorfic DNA)
Marcadores que utilizan digestión y amplificación por PCR.
-AFLP Amplified Fragment Length Polymorphism.
Polimorfismo de fragmentos amplificados.
-Marcadores CAPS (Cleaved Amplified Polymorphic Sequences)
Tema 7
Las bacterias y levaduras como bioreactores de producción
de proteínas de interés industrial
-Las proteínas son estructuras modulares con dominios
discretos de acción. El Premio Nobel de 1999.
-Concepto de proteínas recombinantes.
-Sistemas de producción de proteínas: E.coli, S.cerevisiae,
Baculovirus, la granja transgénica.
-Proteínas de interés industrial:
-Enzimas
-Anticuerpos
-Hormonas
Tema 8
Tema de libre configuración.
Los alumnos propondrán un tema que les interese. El tema será incluido en el temario del curso 2000-1
Bibliografía general del curso
Benito Jiménez, C. (1997) 360 problemas de genética. Ed. Síntesis ISBN: 84-7738-532-7.
Glick, B.R and Pasternak, J.J (1998) Molecular Biotechnology. American Society of Microbiology Press. ISBN 1-55581-136-1
Anthony J. F. Griffiths, Jeffrey H. Miller, David T. Suzuki Introducción al análisis genético. W H Freeman & Co.
Izquierdo Rojo, M. (1999) Ingeniería genética y transferencia génica. Ediciones Pirámide. ISBN: 84-368-1312-x.
Lewin, B , Paul Siliciano, Martin Klotz Genes VI Oxford Univ Press; ISBN: 0198577796
Maniatis, T, Joseph Sambrook, E. F. Fritsch Molecular Cloning : A Laboratory Manual (3 Volume Set) Cold Spring Harbor Laboratory; ISBN: 0879693096
Singer, M y Berg, P (1993) Genes y genomas. Editorial Omega.
Bibliografía para Gourmets:
Judson, HF (1996) The Eighth Day of Creation : Makers of the Revolution in Biology Cold Spring Harbor Laboratory; ISBN: 0879694785 a
Kornberg, A. DNA replication. W H Freeman & Co.; ISBN: 0716720035
Morange, M (1998) A History of Molecular Biology. Harvard University Press; ISBN: 0674398556
Sitios Web de Biología Molecular
http://www.biophys.uni-duesseldorf.de/bionet/research_tools.html Pedro´s Molecular tools
gopher://ftp.bio.indiana.edu/1m/Molecular-Biology/Materials%2bMethods Listado de protocolos de
biología molecular
Proyectos de Genomas, Bancos de datos etc:
Base de datos de Drosophila melanogaster
http://flybase.bio.indiana.edu:82/
Genoma Humano
http://www.er.doe.gov/production/ober/hug_top.html
Genoma de Levadura de panadero (S.cerevisiae, completo)
http://genome-www.stanford.edu/Saccharomyces/sgd.html
Genoma de Caenorabditis elegans (completo)
http://www.sanger.ac.uk/Projects/C_elegans/index.shtml
Genoma de Arabidopsis thaliana
http://genome-www.stanford.edu/Arabidopsis/
Páginas web de algunas empresas de biotecnologia que venden productos (enzimas, kits, vectores etc) de uso en laboratorio:
CLONTECH www.clontech.com
INVITROGEN
www.invitrogen.comNEW ENGLAND BIOLABS
www.neb.comPROMEGA
www.promega.comSTRATAGENE
www.stratagene.comPáginas WEB de revistas de investigación
Cell
www.cell.comEMBO J
www.emboj.orgGenes and Development
www.genesdev.orgNature
www.nature.comNature Biotechnology
http://biotech.nature.com/Nature Genetics
http://genetics.nature.comProceedings of the National Academy of
Sciences of the USA www.pnas.org
Science
www.sciencemag.org