INFORME DE SIMULACION MOLECULAR DE ADN USANDO EL SOFTWARE SNAP GENE.pdf
- 1. UNIVERSIDAD NACIONAL DE MOQUEGUA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA AMBIENTAL “INFORME DE SIMULACIÓN MOLECULAR DE ADNUSANDO ELSOFTWARE SNAPGENE” CURSO: Biotecnología ALUMNA: Pari Mamani, Marisol DOCENTE: Dr.SotoGonzales,HebertHernan ILO-MOQUEGUA 2023
- 2. INDICE 1. INTRODUCCIÓN............................................................................................................ 3 2. OBJETIVOS.................................................................................................................... 3 2.1. Objetivos generales ................................................................................................... 3 2.2. Objetivos específicos................................................................................................. 3 3. MARCO TEORICO ......................................................................................................... 4 1.1. Características Clave del Software Snap Gene .............................................................. 4 1.2. Electroforesis............................................................................................................ 5 1.3. Gel de Agarosa ......................................................................................................... 5 1.4. Centro Nacional para la Investigación Biotecnológica (NCBI) ........................................ 6 1.5. GEN 16S.................................................................................................................. 6 1.6. ADN y ARN............................................................................................................. 7 1.7. Secuenciación del ADN ............................................................................................. 7 4. METODOLOGÍA ............................................................................................................ 8 5. RESULTADOS ............................................................................................................. 11 6. CONCLUSION.............................................................................................................. 12 7. BIBLIOGRAFÍA............................................................................................................ 13
- 3. 1. INTRODUCCIÓN La electroforesis en gel de agarosa es una de las técnicas más utilizadas para analizar y caracterizar ácidos nucleicos de distintas procedencias la separación de moléculas, de acuerdo con su tamaño y reactividad, y puede ser utilizada en la separación del ADN (Cardona & Piñerez, 2021). Snap Gene permite una forma fácil y segura de planificar, visualizar y documentar los procedimientos diarios de biología molecular. Con una interfaz intuitiva, el software permite la visualización de secuencias de ADN, la anotación de secuencias, la edición de secuencias, la clonación, la visualización de proteínas y la simulación de métodos de clonación comunes. El software también permite la documentación y el intercambio de datos. Snap Gene proporciona la forma más fácil y segura de planificar, visualizar y documentar sus procedimientos diarios de biología molecular. Es por eso que los científicos de las principales instituciones y empresas de todo el mundo dependen de Snap Gene todos los días. 2. OBJETIVOS 2.1. Objetivos generales Realizar una simulación de electroforesis en gel de agarosa utilizando el programa Snap Gene con los datos del artículo científico “Aislamiento de bacterias con potencial biorremediador y análisis de comunidades bacterianas de zona impactada por derrame de petróleo en Condorcanqui – Amazonas – Perú” 2.2. Objetivos específicos ✓ Analizar los conceptos básicos como el uso de los programas de simulación
- 4. ✓ Definir la electroforesis ✓ Análisis de uso del NCBI 3. MARCO TEORICO 1.1. Características Clave del Software Snap Gene Snap Gene hace que sus manipulaciones de ADN sean fáciles de visualizar y simular, y le advierte de los errores antes de que sucedan. Cada manipulación de ADN en Snap Gene se registra automáticamente, por lo que puede ver exactamente lo que hizo y recuperar las secuencias de construcciones ancestrales. Los archivos. dna de Snap Gene se pueden abrir con el visor de Snap Gene gratuito multiplataforma, lo que le permite compartir mapas y secuencias con abundantes anotaciones con sus colegas. Snap Gene genera automáticamente un registro de cada edición de secuencia y procedimiento de clonación, por lo que no perderá la pista de cómo se hizo una construcción, incluso después de que un miembro del laboratorio se vaya. ▪ SnapGene admite una gran cantidad de formatos de archivo. Como resultado, sus científicos pueden cambiar por completo a Snap Gene sin perder datos, o pueden continuar usando software heredado junto con Snap Gene sin conflictos.
- 5. 1.2. Electroforesis La electroforesis es una técnica que emplean los cientificos en el laboratorio utilizada para separar el ADN, el ARN, o moléculas o proteínas en base a su tamaño y carga eléctrica. Se utiliza una corriente eléctrica para mover las moléculas y que se separen a través de un gel. Los poros del gel actúan como un colador, permitiendo que las moléculas más pequeñas se muevan más rápido que las grandes. Las condiciones utilizadas durante la electroforesis se pueden ajustar para separar moléculas en el rango de tamaño que se desee. 1.3. Gel de Agarosa Como su nombre lo indica, en la electroforesis en gel participa un gel: un bloque de material similar a la gelatina. Los geles para separar ADN suelen estar hechos de un polisacárido llamado agarosa, que se consigue como hojuelas secas pulverizadas. Cuando la agarosa se calienta en una solución amortiguadora (agua mezclada con algunas sales) y deja enfriar, se forma un gel sólido ligeramente blando. A nivel molecular, el gel es una matriz de moléculas de agarosa que se mantienen unidas por puentes de hidrógeno y que forman pequeños poros. En un extremo, el gel tiene muescas en forma de ranuras llamadas pozos, que son donde se colocarán las muestras de ADN: Fuente: Khan Academy
- 6. 1.4. Centro Nacional para la Investigación Biotecnológica (NCBI) Como recurso nacional de información sobre biología molecular, la misión del NCBI es desarrollar nuevas tecnologías de la información para ayudar en la comprensión de los procesos moleculares y genéticos fundamentales que controlan la salud y la enfermedad. Más específicamente, el NCBI se ha encargado de crear sistemas automatizados para almacenar y analizar conocimientos sobre biología molecular, bioquímica y genética; facilitar el uso de dichas bases de datos y software por parte de la comunidad médica y de investigación; coordinar esfuerzos para recopilar información biotecnológica tanto a nivel nacional como internacional; y realizar investigaciones sobre métodos avanzados de procesamiento de información por computadora para analizar la estructura y función de moléculas biológicamente importantes. 1.5. GEN 16S Se trata de un gen común a todas las bacterias y arqueas, y contiene las huellas de la deriva filogenética en la evolución de las especies (permite reconocer la distancia filogenética entre especies). El gen ARNr 16S es un polirribonucleótido de aproximadamente 1500 nucleótidos codificado por el gen rrs, también denominado ADN ribosomal 16S. Como cualquier secuencia nucleotídica de cadena sencilla, el ARNr 16S se pliega y adquiere una estructura secundaria que se caracteriza por tener segmentos de doble cadena que permiten la formación de asas y hélices. Esta molécula ha sido reconocida como un poderoso marcador universal debido a que se encuentra en todos los organismos conocidos. Su estructura parece mantenerse por largos periodos de tiempo
- 7. y, como su función no ha cambiado, los cambios en la secuencia probablemente son aleatorios. 1.6. ADN y ARN Los nucleótidos son las unidades y productos químicos que se unen para formar los ácidos nucleicos, principalmente ARN y ADN. Ambos son largas cadenas de nucleótidos repetidos. Hay una A, C, G y T en el ADN, y en el ARN hay los mismos tres nucleótidos que en el ADN, pero la T se sustituye por un uracilo (U). Los nucleótidos son el componente estructural básico de estas moléculas, que esencialmente son ensamblados de uno en uno por la célula y después se encajan juntos en el proceso de la replicación, en el caso del ADN, o en el que llamamos proceso de transcripción o de producción del ARN. 1.7. Secuenciación del ADN La secuenciación de ADN es el proceso que determina la secuencia de bases de los nucleótidos (As, Ts, Cs y Gs) de un fragmento de ADN. Hoy en día, con el equipo y los materiales adecuados, secuenciar un fragmento pequeño de ADN es relativamente sencillo. Secuenciar un genoma completo (todo el ADN de un organismo) sigue siendo una tarea compleja. El proceso requiere romper el ADN del genoma en muchos pedazos más pequeños, secuenciar dichos pedazos y ensamblar las secuencias en una única y larga "secuencia consenso". Sin embargo, gracias a nuevos métodos que se han desarrollado en las últimas dos décadas, ahora secuenciar un genoma es mucho más rápido y menos costoso de lo que resultó en el Proyecto Genoma Humano.
- 8. 4. METODOLOGÍA Para comenzar abrimos la página del NCBI https://www.ncbi.nlm.nih.gov/, donde descargaremos las siguientes secuencias de acuerdo con el artículo “Aislamiento de bacterias con potencial biorremediador y análisis de comunidades bacterianas de zona impactada por derrame de petróleo en Condorcanqui – Amazonas – Perú” Tabla: Identificación molecular de las cepas bacterianas aisladas Fuente: Scielo Descargamos cada una de las secuencias mencionadas anteriormente, clicando en Enviar a, expediente, formato FASTA y finalmente en crear un archivo.
- 9. Luego procedemos a guardar todas las secuencias Abrimos el programa SnapGene, clicamos en Open, luego Open Files, seleccionamos las secuencias guardadas, finalmente en OK
- 10. Para añadir las otras secuencias restantes clicamos en “tools”, luego en Simulate Agarose Gel. Esto nos llevará a una nueva ventana donde agregaremos las demás secuencias.
- 11. Para el presente trabajo usaremos 1.0 % de agarosa. Agregamos las secuencias restantes clicando en los números, luego en Choose DNA Sequences, seleccionamos la secuencia que sigue y finalmente en Abrir. 5. RESULTADOS Después de insertar las 10 especies, como se observa en la imagen, podemos ver el comportamiento de los 10 nucleótidos, como también las secuencias. Fuente: Elaboración propia
- 12. Fuente: Elaboración propia Fuente: Elaboración propia 6. CONCLUSION El programa SnapGene fue fácil de manipular con las respectivas indicaciones. Con una interfaz intuitiva el software nos permite la visualización de secuencias de ADN, la anotación de secuencias, la edición de secuencias, la clonación, la visualización de proteínas y la simulación de métodos de clonación comunes. También la electroforesis en gel es una técnica utilizada para separar fragmentos de ADN según su tamaño. Además, las muestras de ADN se cargan en pozos (ranuras) en un extremo de un gel y se aplica una corriente eléctrica para arrastrarlas a través del gel.
- 13. 7. BIBLIOGRAFÍA Nacional Human Genome Research Institute. (s.f). Electroforesis. https://www.genome.gov/es/genetics-glossary/Electroforesis Virginia Robles. (s.f). En busca del gen 16S, la huella genética bacteriana. https://www.elprobiotico.com/gen-huella-genetica-bacteriana/ Khan Academy. (s.f). Secuenciación de ADN. https://es.khanacademy.org/science/ap-biology/gene-expression-and- regulation/biotechnology/a/dna-sequencing SnapGene. https://support.snapgene.com/hc/en-us/ Centro Nacional para la Investigación Biotecnológica (NCBI). https://www.ncbi.nlm.nih.gov/nuccore/NR_112010.1 M. Gonzalo. (s.f). Marcadores moleculares: Qué son, como se obtiene y para que valen. http://www.encuentros.uma.es/encuentros49/marcadores.html Institulo Nacional de Salud. (2003). Manual de procedimientos de electroforesis para proteínas y ADN. https://bvs.ins.gob.pe/insprint/SALUD_PUBLICA/NOR_TEC/38.pdf M.J. Ruairi. (s.f). Investigación en Genómica. http://www.news- courier.com/genomics/lists/what-are-the-key-differences-between-dna-and-rna- 296719 V.G. Fabiola, C.H. Ramón, V. Enrique & V.A. Francisco. (2015). El gen ARNr 16S en el estudio de comunidades microbianas marinas. o National Cancer Institute (NIH) Center for Cancer Researh (s.f). SnapGene. https://ostr.ccr.cancer.gov/bioinformatics/software/snapgene/