PROGRAMA DE LA ASIGNATURA INGENIERÍA GENÉTICA

Curso 1996-97

1. Introducción de nueva información genética en las bacterias. Transformación. Competencia. Transformación espontánea en bacterias Gram+ (Bacillus) y Gram- (Haemophilus). Transformación inducida. Análisis genético por transformación. Traducción generalizada y especializada. Localización de genes por transducción. Transducción abortiva. Conjugación. El factor F de E. coli. Células F+, F-, Hfr y F'. Análisis genético por conjugación.

2. Modificación y restricción del ADN. Restricción y modificación del ADN. Enzimas de restricción: Tipo I, tipo II y tipo III. Extremos cohesivos y extremos romos. Isoesquisómeros. Extremos compatibles. Enzimas modificadoras.

3. Otras enzimas utilizadas en la tecnología del ADN recombinante. Nucleasas. Fosfomonoesterasas. Polinucleótido quinasa. ADN ligasa. ADN polimerasa I. Transcriptasas reversas. Transferasa terminal. Poli A polimerasa.

4. Clonación en enterobacterias. Vectores de clonación: plásmidos, fago lambda, M13 y cósmidos. Transformación y selección de recombinantes. Empaquetamiento "in vitro". Fabricación de genotecas. Vectores de expresión.

5. Detección e identificación de un clón. Detección directa por complementación. Detección indirecta por hibridación con sondas de ARN, ADN u oligonucleótidos sintticos. Hibridación diferencial. Detección inmunológica.

6. Análisis estructural y funcional de genes clonados. Estructura: Mapa de restricción y secuencia. Southern. Northern. Transcripción y traducción "in vitro". Inyección de ADN en oocitos de Xenopus.

7. Amplificación del ADN "in vitro". Reacción en cadena de la polimerasa (PCR): Taq DNA polimerasa, cebado y amplificación, análisis del producto resultante. PCR de ARN. PCR de las zonas flanqueantes. Reacción en cadena de la ligasa (LCR).

8. Mutagénesis "in vitro". Mutagénesis aleatoria y dirigida. Deleciones: con enzimas de restricción, con Bal31 y con oligonucleótidos sintticos. Inserciones en lugares con o sin diana de restricción. Sustituciones: con productos químicos, incorporación errónea de nucleótidos y de análogos de nucleótidos, utilización de oligonucleótidos sintticos. Mutagénesis por PCR.

9. Clonación en otros microorganismos. Levaduras. Transformación y vectores. La integración homóloga como herramienta. Bacterias distintas de E. coli y hongos filamentosos. Sistemas de transformación y vectores.

10. Clonación en vegetales. Transformación de células vegetales: fusión de protoplastos o con vesículas artificiales, transformación directa, electroporación, microinyección y microproyectiles. Transformación de plantas completas. Transformación con ADN genómico y utilización de vectores virales: el plásmido Ti de Agrobacterium; colimovirus y virus gminis. Mejora de plantas por Ingeniería Genética Molecular: mejora del rendimiento o características alimenticias; superación de factores adversos, enfermedades y plagas.

11. Clonación en animales. Transformación de células de mamífero: fusión de protoplastos o con liposomas, transformación directa, electroporación, microinyección y precipitación con fosfato cálcico. Marcadores: TK, HGPRT y Neo. Vectores virales: SV40, papiloma, virus de la vacuna y retrovirus. Modificación genética de animales y del hombre. Integración dirigida de genes. Terapia génica. Manipulación genética de células germinales.

Libros recomendados

Singer y Berg (1993) Genes y genomas. Omega, Barcelona.

Lewin (1994) Genes 2ª ed. Revert, Barcelona.

Watson, Tooze y Kurtz (1986) ADN recombinante. Labor, Barcelona.

León y García (1992) Manual de Genética molecular. Síntesis, Madrid.

Watson, Gilman, Witkowski y Zoller (1992) Recombinant DNA. Scientific American Books, Nueva York.

Stryer (1990) Bioquímica 3ª ed. Revert, Barcelona.

Lewin (1994) Genes V. Oxford University Press, Oxford.