Alianza para el Aprendizaje de Ciencias y Matemáticas (AlACiMa)
Junio 4, 2007
Actividades: Huella
Genética
Dr. Noel Motta y Dra. Rosa V. Flores, UPR-Río Piedras
Actividades: Huella Genética
Objetivos
 Definir variación genética y su importancia en la
técnica de huella genética.
 Describir el procedimiento para determinar una
huella genética.
 Definir enzima de restricción.
 Analizar los perfiles de restricción de distintos
individuos y explicar similitudes y diferencias.
 Discutir la importancia de esta técnica en estudios
de biología y para la sociedad.
Actividades: Huella Genética
Estándares Atendidos
 La naturaleza de la ciencia
Las explicaciones científicas deben cumplir con los
siguientes criterios: ser consistentes con la prueba
experimental y tener una estructura lógica.
Las
ideas
científicas
están
sujetas
modificaciones segun surge nueva información.
a
La actividad científica es influída por el desarrollo
conceptual, social, económico y tecnológico de las
sociedades.
Actividades: Huella Genética
Estándares Atendidos
 Ciencia, Tecnología y Sociedad
La actividad científica afecta el desarrollo social,
económico y tecnológico de las sociedades.
La solución de problemas se nutre de enfoques
múltiples e interdisciplinarios.
El desarrollo y el uso del conocimiento científico y
tecnológico conllevan decisions éticas y morales.
La tecnología ayuda a solucionar problemas y a
satisfacer las necesidades humanas.
Ácido Deoxirribonucleico (ADN)
En todos los
sistemas biológicos
el ADN es la
molécula que lleva la
información
hereditaria mediante
unidades
denominadas genes.
Figura B15.6 Silberberg 4ta Ed.
Ácido Deoxirribonucleico (ADN)
Un gene es la
secuencia de ADN
necesaria para la
síntesis de un
polipéptido o
una molécula de
ARN.
Un polipéptido es una secuencia de aminoácidos unidos mediante
enlace químico. Las proteínas consisten de uno o más polipéptidos.
Genoma − ADN en las Células
El Genoma
es el total
del ADN
en una
célula u
organismo.
Variación Genética
23 pares de cromosomas
Los seres humanos comparten el 99.9% de su genoma.
La variación genética, o diferencias en la secuencia del
ADN, ocurre en el 0.1% restante.
Regiones de Variabilidad en ADN
Muchas
de las
diferencias
ocurren en
regiones
del ADN
sin función
conocida.
El análisis
de las
regiones
altamente
variables
es la
clave para
la técnica
de la
huella
digital del
ADN o
Huella
Genética.
Regiones altamente variables
consisten de repeticiones en tándem
en número variable (“VNTR”).
La repetición es
una secuencia de ADN
corta, entre 10 y 100
pares de bases (pb).
La secuencia pueden
estar repetida
14 veces, 9 veces,
o 4 veces.
El número de veces
que está repetida
puede variar de un
lugar a otro en el
mismo cromosoma.
El número de veces
que está repetida la
secuencia de ADN
varía entre
cromosoma a
cromosoma.
También varía
entre individuo a
individuo.
Este tipo de
secuencias se
llaman también
“minisatélites”.
3/10
11/11
Un hijo
hereda un
cromosoma de
cada par de
cromosomas
que tiene el
padre y la
madre.
Analizando las
Regiones
altamente
variables del
hijo, se puede
determinar
quiénes son
sus padres.
3/11
10/11
Huella Genética
Es una técnica que permite detectar diferencias en el
ADN en diferentes individuos, analizando los
fragmentos generados por el corte de las regiones
variables del ADN con enzimas de restricción.
Envuelve los siguientes pasos:
1. Aislar el ADN genómico o de las regiones variables.
2. Cortar el ADN en pedazos más pequeños.
3. Separar los pedazos de ADN por tamaño.
4. Identificar las regiones variables del ADN.
5. Analizar el perfil de pedazos de cada individuo.
Paso 1: Aislar el ADN
Se puede extraer ADN de
casi cualquier tejido humano:
sangre
semen
tejido de una víctima muerta
células del folículo capilar
saliva
Paso 2: Cortar el ADN
El ADN se corta con enzimas
de restricción, proteínas que
reconocen secuencias
específicas de ADN de
cadena doble y catalizan el
rompimiento del enlace que
une dos nucleótidos dentro de
esa secuencia.
Secuencia reconocida es palindrómica –
lee igual en dirección 5’ a 3’ .
Paso 3: Separar pedazos de ADN
Paso 4: Hallar Regiones Variables
Paso 5: Analizar perfil de pedazos
Actividad 1: Huella Genética de
un Individuo
¿Cuáles son los cromosomas que posee cada individuo?
Individuo #1: Dos cromosomas A; homocigótico (A/A).
Individuo #2: Un cromosoma A y otro B; heterocigótico (A/B).
Individuo #3: Dos cromosomas B; homocigótico (B/B).
Actividad 2: Enzimas
de Restricción
#
Fragmentos
3
3
2
3
Actividad 2: Enzimas
de Restricción
Fragmentos
de María:
uno de 38 pb
uno de 28 pb
uno de 10 pb
dos de 7 pb
Huella
Genética de
María y José
Fragmentos
de José:
uno de 25 pb
uno de 20 pb
uno de 15 pb
uno de 13 pb
uno de 10 pb
uno de 7 pb
Actividad 3: Se mezclan bebés
Bebé
#3
Bebé
#1
Bebé
#2
Actividad 4: Caso de Paternidad
¿Qué bebé podría ser hijo del Sr. Megabucks? El #2.
Actividad 5: Caso del Cuchillo
¿Mató Sminks a Millhouse? No hay pruebas suficientes.
Cierre de la Actividad
Huella Genética
¿Como explicas el que cada individuo
tenga una huella genética única?
Debido a las variaciones en el ADN en ciertas
regiones de los cromosomas.
¿Qué otros usos se le puede dar a la
técnica de huella genética?
Estudios de evolución y de taxonomía
Identificación de desaparecidos
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