Bienvenidos a este Blog
13 abr 2010
Bienvenidos a Mi Weblog
Bienvenidos a mi Weblog esperoq sea de su agrado, en el cual les presento todo lo estudiado y relacionado con la Biologia Molecular y Celular en nuestros tiempos. Le hablo desde la Celula hasta el Embarazo, que en mi experiencia personal es lo mas bello que se pudo crear. Les explico con lujo de detalles todos los pasos a seguir en esta Ciencia en conjunto con la Biologia, de la cual estas dos, Molecular y Celular, son Ramas adicionales en este campo de estudio. Espero que sea ameno y sobre todo de estudio para todos los que consideran pertenecer a esta Rama de la Ciencia, La Biologia. Gracias y de nuevo Bienvenidos.
12 abr 2010
Referencias:
1.Beaudet AL. Genetics and Disease. En Harrison´s Principles of Internal Medicine. Décima Cuarta Edición. Fauci AS, Braunwald E, Isselbacher KJ, Wilson JD, Martin JB, Kasper DL, Hauser SL, Longo DL, Eds. McGraw-Hill, Inc. New York. 1998. Pag. 365-395.
2.Bridge PJ. The calculation of Genetic Risks. The John Hopkins University Press. Baltimore. 1994.
3.British Medical Journal Publising Group. Basic Molecular and Cell Biology. Segunda Edición.. London. 1993.
4.Brock DJH. Molecular Genetics for the Clinician. Cambridge University Press. Cambridge. 1993
5.Chien KR, Ed. Molecular Basis of Cardiovascular Disease. W.B. Saunders Company. Philadelphia.1999.
6.Khoury, MJ, Beaty TH, Cohen BH. Fundamentals of Genetic Epidemiology. Oxford University Press, Inc. Oxford. 1993
7.King RA, Rotter JI, Motulsky AG, Eds. The Genetic Basis of Common Diseases. Oxford University Press, Inc. New York. 1992.
8.Nichols EK. Human Gene Therapy. Harvard University Press. Cambridge. 1988.
9.Oliva R. Genoma Humano. Masson, S.A. Barcelona, 1996.
10.Primrose SB. Principles of Genome Analysis. Blackwell Science Ltd. Oxford. 1995
11.Scriver CR, Beaudet AL, Sly WS, Valle D, Eds. The Metabolic and Molecular Bases of Inherited Disease. Séptima Edición. McGraw-Hill, Inc. New York. 1995.
12.Strachan T, Read AP. Human Molecular Genetics. John Wiley & Sons, Inc. New York. 1996.
13.Vogelstein B, Kinzler KW, Eds. The Genetic Basis of Human Cancer. McGraw-Hill, Inc. New York. 1998.
14.Watson JD, Gilman M, Witkowski J, Zoller M. Recombinant DNA. Segunda Edición.. Scientific American Books. New York. 1992.
Citas Bibliograficas de otros articulos:
Biología Molecular y Medicina: Conceptos Básicos.
Silvana Zanlungo, Attilio Rigotti, Marco Arrese.
Publicado en: Revista Médica de Chile, 1999;127:839-847
1.Anand, R. Techniques for the Analysis of Complex Genomes. Academic Press, London. (1992).
2.Green, E. D., Cox, D. R. & Myers, R. M. (1995). The human genome project and its impact on the study of human disease. In: The metabolic and molecular basis of inherited disease C.R. Scriver, A. L. Beaudet, W. S. Sly & D.Valle (eds.), McGraw-Hill, New York. pp. 401-436.
3.Kreuzer H, Massey A. Recombinant ADN and biotechnology. A guide for teachers. ASM Press, Washington D.C. (1996).
4.Hayes,JD, Stockman PK. Electrophoresis of proteins and nucleicacids: I-Theory. Br Med Journal 1989;299:843-846.
5.Hayes,JD, Stockman PK. Electrophoresis of proteins and nucleic acids: II-Techniques and applications. Br Med Journal 1989;299:907-910.
6.Hayes PC, Wolf RC, Hayes JD. (1989). Blotting techniques for the study of ADN, RNA and proteins. Br Med Journal 1989;299:965-968.
7.Ballabio A, Jameson JL. Introduction to molecular medicine. In: Jameson JL (ed.). Principles of Molecular Medicine. Humana Press, Totowa, New Yersey, USA, 1998, pp. 3-97.
Identificación de Defectos Moleculares en las Enfermedades Hepáticas: Algunos ejemplos recientes..
Marco Arrese
Publicado en: Revista Médica de Chile, 1999;127
1.Iyanagi T, Emi Y, Ikushiro S. Biochemical and molecular aspects of genetic disorders of bilirubin metabolism. Biochim Biophys Acta 1998 Sep 30;1407(3):173-84
2.Bacon BR, Powell LW, Adams PC, Kresina TF, Hoofnagle JH. Molecular medicine and hemochromatosis: at the crossroads. Gastroenterology 1999;116:193-207
3.Cuthbert JA. Wilson's disease. Update of a systemic disorder with protean manifestations. Gastroenterol Clin North Am. 1998;27:655-81.
4.Miranda M, Brinck P, Roessler JL, Troncoso Sch M, Gonzalez M, Alarcon T, Villagra R. Wilson's disease: a review apropos of a clinical experience in 16 patients. Rev Med Chil 1995;123:1098-107
5.Arrese M, Ananthananarayanan M, Suchy FJ. Hepatobiliary transport: molecular mechanisms of development and cholestasis. Pediatr Res 1998;44:141-7
6.Shneider BL. Genetic cholestasis syndromes. J Pediatr Gastroenterol Nutr 1999;28:124-31
www.youtube.
www.wikipedia.com
www.wikiversida.com
Material cursos anteriores
2.Bridge PJ. The calculation of Genetic Risks. The John Hopkins University Press. Baltimore. 1994.
3.British Medical Journal Publising Group. Basic Molecular and Cell Biology. Segunda Edición.. London. 1993.
4.Brock DJH. Molecular Genetics for the Clinician. Cambridge University Press. Cambridge. 1993
5.Chien KR, Ed. Molecular Basis of Cardiovascular Disease. W.B. Saunders Company. Philadelphia.1999.
6.Khoury, MJ, Beaty TH, Cohen BH. Fundamentals of Genetic Epidemiology. Oxford University Press, Inc. Oxford. 1993
7.King RA, Rotter JI, Motulsky AG, Eds. The Genetic Basis of Common Diseases. Oxford University Press, Inc. New York. 1992.
8.Nichols EK. Human Gene Therapy. Harvard University Press. Cambridge. 1988.
9.Oliva R. Genoma Humano. Masson, S.A. Barcelona, 1996.
10.Primrose SB. Principles of Genome Analysis. Blackwell Science Ltd. Oxford. 1995
11.Scriver CR, Beaudet AL, Sly WS, Valle D, Eds. The Metabolic and Molecular Bases of Inherited Disease. Séptima Edición. McGraw-Hill, Inc. New York. 1995.
12.Strachan T, Read AP. Human Molecular Genetics. John Wiley & Sons, Inc. New York. 1996.
13.Vogelstein B, Kinzler KW, Eds. The Genetic Basis of Human Cancer. McGraw-Hill, Inc. New York. 1998.
14.Watson JD, Gilman M, Witkowski J, Zoller M. Recombinant DNA. Segunda Edición.. Scientific American Books. New York. 1992.
Citas Bibliograficas de otros articulos:
Biología Molecular y Medicina: Conceptos Básicos.
Silvana Zanlungo, Attilio Rigotti, Marco Arrese.
Publicado en: Revista Médica de Chile, 1999;127:839-847
1.Anand, R. Techniques for the Analysis of Complex Genomes. Academic Press, London. (1992).
2.Green, E. D., Cox, D. R. & Myers, R. M. (1995). The human genome project and its impact on the study of human disease. In: The metabolic and molecular basis of inherited disease C.R. Scriver, A. L. Beaudet, W. S. Sly & D.Valle (eds.), McGraw-Hill, New York. pp. 401-436.
3.Kreuzer H, Massey A. Recombinant ADN and biotechnology. A guide for teachers. ASM Press, Washington D.C. (1996).
4.Hayes,JD, Stockman PK. Electrophoresis of proteins and nucleicacids: I-Theory. Br Med Journal 1989;299:843-846.
5.Hayes,JD, Stockman PK. Electrophoresis of proteins and nucleic acids: II-Techniques and applications. Br Med Journal 1989;299:907-910.
6.Hayes PC, Wolf RC, Hayes JD. (1989). Blotting techniques for the study of ADN, RNA and proteins. Br Med Journal 1989;299:965-968.
7.Ballabio A, Jameson JL. Introduction to molecular medicine. In: Jameson JL (ed.). Principles of Molecular Medicine. Humana Press, Totowa, New Yersey, USA, 1998, pp. 3-97.
Identificación de Defectos Moleculares en las Enfermedades Hepáticas: Algunos ejemplos recientes..
Marco Arrese
Publicado en: Revista Médica de Chile, 1999;127
1.Iyanagi T, Emi Y, Ikushiro S. Biochemical and molecular aspects of genetic disorders of bilirubin metabolism. Biochim Biophys Acta 1998 Sep 30;1407(3):173-84
2.Bacon BR, Powell LW, Adams PC, Kresina TF, Hoofnagle JH. Molecular medicine and hemochromatosis: at the crossroads. Gastroenterology 1999;116:193-207
3.Cuthbert JA. Wilson's disease. Update of a systemic disorder with protean manifestations. Gastroenterol Clin North Am. 1998;27:655-81.
4.Miranda M, Brinck P, Roessler JL, Troncoso Sch M, Gonzalez M, Alarcon T, Villagra R. Wilson's disease: a review apropos of a clinical experience in 16 patients. Rev Med Chil 1995;123:1098-107
5.Arrese M, Ananthananarayanan M, Suchy FJ. Hepatobiliary transport: molecular mechanisms of development and cholestasis. Pediatr Res 1998;44:141-7
6.Shneider BL. Genetic cholestasis syndromes. J Pediatr Gastroenterol Nutr 1999;28:124-31
www.youtube.
www.wikipedia.com
www.wikiversida.com
Material cursos anteriores
Analísis Crítico Medicina Molecular: Presente y Futuro
Este Artículo titulado, la Medicina Molecular: Presente y Futuro, el mismo discute los diferentes tipos de enfermedades conocidas, las cuales están asociadas con la constitución genética de cada individuo y el ambiente en que vivimos. Se relaciona la individualidad genetica de cada organismo en los resultados de crecimiento de la enfermedad desde su comienzo hasta convertirse en madura.
En medida a este reconocimiento cada concepto de las enfermedades se ha generado nuevas fuentes derivadas al desarrollo y utilización de la genética molecular en la actividad clínica de hoy.
Este artículo analiza en forma general las implicaciones de la genética molecular en el conocimiento biomédico y en la práctica de la medicina. El análisis de las repercusiones de la biología molecular en las diferentes especialidades de la medicina será materia de futuros artículos de esta serie de Medicina Molecular de Revistas Médicas en el mundo.
La Medicina Molecular: Presente y Futuro fue escogido como parte del curso de Biología Molecular y Celular, y adicionalmente por que es una de las bases fundamentales en las carreras actuales en el campo de la Ciencia y Biotecnología de este siglo, la cual ha tomado mucho auge en los últimos tiempos. El conocer las aplicaciones y tecnologías que se han basado y aun se han basado en los últimos tiempos nos han ayudado a manejar las Enfermedades contagiosas,agentes patogénicos
y terapéuticos de nuestro siglo; de esta forma hemos conseguido fomentar y desarrollar el uso y fabricación de medicamentos para cada uno de estos males.
La identificación y el aislamiento de enfermedades o genes relacionados a la aplicación de la medicina molecular en el estudio de la etiología de las enfermedades es una parte fundamental de este artículo y de su autor. La aplicación de conceptos en la biología molecular que esta en el descubrimiento de genes que son parte contribuyente al desarrollo de enfermedades que llevan a cabo básicamente a través de dos procesos experimentales que son conocidas actualmente como clonamiento funcional y clonamiento posicional, las cuales fueron analizadas en el artículo previo de esta serie. Mediante el uso del clonamiento funcional se han identificado muchos de los genes asociados a la b-talasemia, el síndrome de Lesch-Nyhan, la fenilcetonuria y la deficiencia de glucosa-6-fosfato deshidrogenasa. Por otra parte, el clonamiento posicional ha permitido el descubrimiento de los genes causantes de la fibrosis quística, la distrofia muscular de Duchenne, la obesidad, el corea de Huntington, la poliposis colónica y el cáncer mamario entre otras enfermedades.
En el artículo anterior del autor Attilio Rigotti, el cual habla de conceptos básicos sobre la Medicina Molecular en 20 anos de historia en la Investigación de la Biomédica moderna y el conocimiento del ADN-RNA y la replicación del mismo en los estudios de investigación para llegar a conclusiones sobre la
Replicación, traducción de los genes y conocer el código genético de cada individuo. Y sobre el tema tabú, el clonamiento de animales, con el fin de encontrar la perfección.
El contexto de las enfermedades con bases genéticas, se pueden afirmar el origen en que radican en el ADN y en una mutación del mismo y el gran desafío que consiste en comprender los mecanismos asociados que puedan determinar los fenotipos anormales en un sistema biológico complejo como lo es el cuerpo humano. El poder de la medicina molecular también se manifiesta en el estudio de los mecanismos que permiten que el genotipo se traduzca en el fenotipo anormal de una enfermedad. Esta aplicación de la medicina molecular se ha denominado genética funcional o patogenética y tiene importancia no sólo para entender los mecanismos de una enfermedad sino también para el desarrollo de nuevos tratamientos.
De las principales aplicaciones clínicas actuales de la genética molecular humana es el diagnóstico de mutaciones genéticas que contribuyen al desarrollo de x enfermedades. Este uso de la genética molecular puede realizarse tanto para el diagnóstico prenatal, para la identificación de sujetos presintomáticos basado en antecedentes familiares, para la confirmación del diagnóstico de una enfermedad planteado sobre un cuadro bioquímico y/o clínico definitivo o para establecer un diagnóstico cuando existe un cuadro clínico sospechoso.
Desde el punto de vista conceptual, el tratamiento de una enfermedad se puede visualizar desde el manejo del fenotipo clínico, pasando por el fenotipo metabólico y proteico hasta la terapia génica propiamente tal. La utilidad de las medicinas moleculares es una terapia dirigida al fenotipo clínico y se deriva de su aplicación en el diagnóstico específico de la enfermedad permitiendo instaurar medidas médicas tradicionales para la condición fisiopatológica encontrada. Lo más novedoso e importante de la implicancia de la genética molecular en el tratamiento médico son las aplicaciones en la producción de agentes terapéuticos, en la terapia génica y en la farmacogenética.
La farmacogenética, es la disciplina que estudia la variabilidad de las respuestas farmacológicas derivadas de influencias genéticas individuales. Como consecuencia de nuestros sistemas endógenos de defensa ante agentes químicos, los cuales son variables de sujeto en sujeto y de raza en raza por factores genéticos, existe una amplia variabilidad en la respuesta a la administración farmacológica.
El autor del articulo toca los mecanismos metabolizadores de drogas que son conocidos por su variabilidad de origen genético están enzimas de la familia de las esterasas (como la butirilcolinesterasa que controla la duración de la acción de relajante muscular de la succinilcolina), transferasas (como la tiopurina-metiltrasferasa cuya deficiencia genética puede ser fatal en el tratamiento de neoplasias o de enfermedades autoinmunes con tiopurina), deshidrogenasas (como la alcohol-dehidrogenasa que determina el metabolismo del etanol), oxidoreductasas (como la monoamino-oxidasa que metaboliza fármacos
psicotrópicos) y de los citrocromos P450 (como la debrisoquinahidroxilasa que es codificada por un gen altamente polimórfico lo que determina gran variabilidad en la metabolización y por consiguiente en el efecto farmacológico de múltiples drogas como antiarrítmicos, b-bloqueadores adrenérgicos, neurolépticos y antidepresivos tricíclicos).
El descubrimiento y la identificación de los genes y sus respectivas variantes que controlan la metabolización de drogas puede tener importantes consecuencias en la práctica clínica durante la selección de una terapia farmacológica, evitando efectos colaterales indeseables junto con prevenir morbilidad y mortalidad asociada al uso de fármacos convencionales. Las implicaciones de la farmacogenética también son enormes para el desarrollo de nuevas drogas y para la toxicología.
El proyecto del genoma humano es un de los puntos aparte tocados en el articulo, los cuales fueron esfuerzo colaborativo internacional iniciado a mediados de los años 80 cuyo objetivo es establecer la secuencia completa del ADN genómico humano. La meta del proyecto es identificar la secuencia de los 3 billones de pares de bases nucleotídicas que constituyen la base química del genoma humano. El conocimiento de esta secuencia va a permitir identificar 50.000-100.000 genes presentes en la especie humana y las regiones génicas que regulan la expresión de los mismos. Técnicamente, el desarrollo del proyecto se basa fundamentalmente en la utilización de una amplia gama de métodos de biología molecular y constituye la aplicación más compleja e integrada del análisis molecular al estudio del patrimonio genético de una especie.
Los mecanismos biológicos básicos que ocurren de la especie humana, el proyecto del genoma humano debiera traducirse en un gran avance en el conocimiento de las enfermedades que presentan alguna base genética, ya sean de origen monogénico o multifactorial. La información genética derivada de este proyecto va a contribuir enormemente en la prevención, el diagnóstico y el tratamiento del hombre enfermo.
Los estudios genético-moleculares son diferentes de otros tipos de información médica porque tiene un valor predictivo y no es sólo un mero dato histórico de la salud de una persona. De forma adicional, el conocimiento del genotipo de una persona automáticamente proporciona información de sus familiares con o sin su consentimiento o participación activa. Por estas razones, la información genética de un individuo debiera ser mantenida bajo máxima confidencialidad, usada prudentemente y mantenida fuera de registros médicos hasta que se desarrollen sistemas de seguridad que garanticen que la información genética diagnóstica y/o predictiva de un sujeto y su grupo familiar correspondiente no pueda ser utilizada inapropiadamente.
El desarrollo de la medicina molecular debe ser usada sólo para el beneficio del sujeto en estudio con su consentimiento informado dentro de un intento por responder una pregunta de índole personal y privada. Por lo tanto, resulta imperativo que los individuos no sean discriminados arbitrariamente por su constitución genética y es un desafío tanto para la comunidad médica como para la sociedad en general que prevalezcan los beneficios por sobre los riesgos de la aplicación cada vez más creciente de la biología molecular en medicina.
La medicina molecular trae consigo sin lugar a dudas innumerables ventajas y beneficios para un mejor conocimiento de las enfermedades y el manejo del sujeto enfermo. Sin embargo debemos estar alerta ante su uso indebido, el cual puede traer aparejado serios inconvenientes éticos, sociales y legales.
Conclusión
Todas las enfermedades humanas pueden ser consideradas como el resultado de la interacción entre la constitución genética de un individuo y el medio ambiente. Dentro del concepto de enfermedad, el rol de la individualidad genética del organismo huésped resulta como algo que es trascendental no sólo para las enfermedades primarias y de origen genético, como son los casos de enfermedades mendelianas clásicas, sino que también en enfermedades multifactoriales de alta frecuencia como las enfermedades crónicas que sufren los adulto.
El reconocimiento de estos conceptos sobre las enfermedades que generan una nueva perspectiva en la medicina derivada del desarrollo y la utilización creciente de la genética molecular en la actividad clínica. En particular, las consecuencias de la aplicación de las técnicas de biología molecular en la investigación biomédica han sido inmensas y sin lugar a dudas que su aplicación cada vez son más difundidas en la actividad clínica la cual permite vislumbrar un enorme impacto en los fundamentos y en la práctica diaria de la medicina del presente y del futuro medico.
Este articulo conjunto con dos artículos anteriores nos ayudan a profundizar un poco mas sobre la materia discutida y basados en los temas del curso tomados; reconocemos los puntos importantes sobre lo que es la ciencia molecular y celular, y cuales son sus funciones desde hace 20 años hasta ahora comienzos del siglo 21 y el avance tecnológico en las Ciencias como en las tecnologías medicas son cada vez mas abarcadores y enriquecedores a niveles de reconocimientos médicos, estudios realizados y aportaciones medicas e investigaciones al campo de lo que es la Biología general per se, son parte de los estudios que realizamos todos y leemos todos los días sobre ellos y los descubrimientos nuevos basados de hipótesis anteriores, de las cuales se logran abarcar nuevas hipótesis y teorías para profundizar los temas de cada día sobre los que es la Medicina Molecular, Celular, Metabólica, Toxicológica, Farmacológica, Ecológica, etc. Somos parte de una historia de mas de 2000 años de los cuales cada generación es diferente y aparecen nuevos estudios, conocimientos y desarrollos nuevos para entendimiento de Estudiantes, Médicos, Físicos, Investigadores, Matemáticos etc.…, de los cuales han llegado a ciertas contestaciones y respuestas sobre investigaciones sobre enfermedades contagiosas, congénitas como el HIV, Sífilis, Síndrome Down, Alzeheimer, etc,, de cómo podemos evitar las mismas. Y como concluyo en el analisis del articulo; la medicina molecular trae consigo sin lugar a dudas innumerables ventajas y beneficios para un mejor conocimiento de las enfermedades y el manejo del sujeto enfermo. Sin embargo debemos estar alerta ante su uso indebido, el cual puede traer aparejado serios inconvenientes éticos, sociales y legales.
En medida a este reconocimiento cada concepto de las enfermedades se ha generado nuevas fuentes derivadas al desarrollo y utilización de la genética molecular en la actividad clínica de hoy.
Este artículo analiza en forma general las implicaciones de la genética molecular en el conocimiento biomédico y en la práctica de la medicina. El análisis de las repercusiones de la biología molecular en las diferentes especialidades de la medicina será materia de futuros artículos de esta serie de Medicina Molecular de Revistas Médicas en el mundo.
La Medicina Molecular: Presente y Futuro fue escogido como parte del curso de Biología Molecular y Celular, y adicionalmente por que es una de las bases fundamentales en las carreras actuales en el campo de la Ciencia y Biotecnología de este siglo, la cual ha tomado mucho auge en los últimos tiempos. El conocer las aplicaciones y tecnologías que se han basado y aun se han basado en los últimos tiempos nos han ayudado a manejar las Enfermedades contagiosas,agentes patogénicos
y terapéuticos de nuestro siglo; de esta forma hemos conseguido fomentar y desarrollar el uso y fabricación de medicamentos para cada uno de estos males.
La identificación y el aislamiento de enfermedades o genes relacionados a la aplicación de la medicina molecular en el estudio de la etiología de las enfermedades es una parte fundamental de este artículo y de su autor. La aplicación de conceptos en la biología molecular que esta en el descubrimiento de genes que son parte contribuyente al desarrollo de enfermedades que llevan a cabo básicamente a través de dos procesos experimentales que son conocidas actualmente como clonamiento funcional y clonamiento posicional, las cuales fueron analizadas en el artículo previo de esta serie. Mediante el uso del clonamiento funcional se han identificado muchos de los genes asociados a la b-talasemia, el síndrome de Lesch-Nyhan, la fenilcetonuria y la deficiencia de glucosa-6-fosfato deshidrogenasa. Por otra parte, el clonamiento posicional ha permitido el descubrimiento de los genes causantes de la fibrosis quística, la distrofia muscular de Duchenne, la obesidad, el corea de Huntington, la poliposis colónica y el cáncer mamario entre otras enfermedades.
En el artículo anterior del autor Attilio Rigotti, el cual habla de conceptos básicos sobre la Medicina Molecular en 20 anos de historia en la Investigación de la Biomédica moderna y el conocimiento del ADN-RNA y la replicación del mismo en los estudios de investigación para llegar a conclusiones sobre la
Replicación, traducción de los genes y conocer el código genético de cada individuo. Y sobre el tema tabú, el clonamiento de animales, con el fin de encontrar la perfección.
El contexto de las enfermedades con bases genéticas, se pueden afirmar el origen en que radican en el ADN y en una mutación del mismo y el gran desafío que consiste en comprender los mecanismos asociados que puedan determinar los fenotipos anormales en un sistema biológico complejo como lo es el cuerpo humano. El poder de la medicina molecular también se manifiesta en el estudio de los mecanismos que permiten que el genotipo se traduzca en el fenotipo anormal de una enfermedad. Esta aplicación de la medicina molecular se ha denominado genética funcional o patogenética y tiene importancia no sólo para entender los mecanismos de una enfermedad sino también para el desarrollo de nuevos tratamientos.
De las principales aplicaciones clínicas actuales de la genética molecular humana es el diagnóstico de mutaciones genéticas que contribuyen al desarrollo de x enfermedades. Este uso de la genética molecular puede realizarse tanto para el diagnóstico prenatal, para la identificación de sujetos presintomáticos basado en antecedentes familiares, para la confirmación del diagnóstico de una enfermedad planteado sobre un cuadro bioquímico y/o clínico definitivo o para establecer un diagnóstico cuando existe un cuadro clínico sospechoso.
Desde el punto de vista conceptual, el tratamiento de una enfermedad se puede visualizar desde el manejo del fenotipo clínico, pasando por el fenotipo metabólico y proteico hasta la terapia génica propiamente tal. La utilidad de las medicinas moleculares es una terapia dirigida al fenotipo clínico y se deriva de su aplicación en el diagnóstico específico de la enfermedad permitiendo instaurar medidas médicas tradicionales para la condición fisiopatológica encontrada. Lo más novedoso e importante de la implicancia de la genética molecular en el tratamiento médico son las aplicaciones en la producción de agentes terapéuticos, en la terapia génica y en la farmacogenética.
La farmacogenética, es la disciplina que estudia la variabilidad de las respuestas farmacológicas derivadas de influencias genéticas individuales. Como consecuencia de nuestros sistemas endógenos de defensa ante agentes químicos, los cuales son variables de sujeto en sujeto y de raza en raza por factores genéticos, existe una amplia variabilidad en la respuesta a la administración farmacológica.
El autor del articulo toca los mecanismos metabolizadores de drogas que son conocidos por su variabilidad de origen genético están enzimas de la familia de las esterasas (como la butirilcolinesterasa que controla la duración de la acción de relajante muscular de la succinilcolina), transferasas (como la tiopurina-metiltrasferasa cuya deficiencia genética puede ser fatal en el tratamiento de neoplasias o de enfermedades autoinmunes con tiopurina), deshidrogenasas (como la alcohol-dehidrogenasa que determina el metabolismo del etanol), oxidoreductasas (como la monoamino-oxidasa que metaboliza fármacos
psicotrópicos) y de los citrocromos P450 (como la debrisoquinahidroxilasa que es codificada por un gen altamente polimórfico lo que determina gran variabilidad en la metabolización y por consiguiente en el efecto farmacológico de múltiples drogas como antiarrítmicos, b-bloqueadores adrenérgicos, neurolépticos y antidepresivos tricíclicos).
El descubrimiento y la identificación de los genes y sus respectivas variantes que controlan la metabolización de drogas puede tener importantes consecuencias en la práctica clínica durante la selección de una terapia farmacológica, evitando efectos colaterales indeseables junto con prevenir morbilidad y mortalidad asociada al uso de fármacos convencionales. Las implicaciones de la farmacogenética también son enormes para el desarrollo de nuevas drogas y para la toxicología.
El proyecto del genoma humano es un de los puntos aparte tocados en el articulo, los cuales fueron esfuerzo colaborativo internacional iniciado a mediados de los años 80 cuyo objetivo es establecer la secuencia completa del ADN genómico humano. La meta del proyecto es identificar la secuencia de los 3 billones de pares de bases nucleotídicas que constituyen la base química del genoma humano. El conocimiento de esta secuencia va a permitir identificar 50.000-100.000 genes presentes en la especie humana y las regiones génicas que regulan la expresión de los mismos. Técnicamente, el desarrollo del proyecto se basa fundamentalmente en la utilización de una amplia gama de métodos de biología molecular y constituye la aplicación más compleja e integrada del análisis molecular al estudio del patrimonio genético de una especie.
Los mecanismos biológicos básicos que ocurren de la especie humana, el proyecto del genoma humano debiera traducirse en un gran avance en el conocimiento de las enfermedades que presentan alguna base genética, ya sean de origen monogénico o multifactorial. La información genética derivada de este proyecto va a contribuir enormemente en la prevención, el diagnóstico y el tratamiento del hombre enfermo.
Los estudios genético-moleculares son diferentes de otros tipos de información médica porque tiene un valor predictivo y no es sólo un mero dato histórico de la salud de una persona. De forma adicional, el conocimiento del genotipo de una persona automáticamente proporciona información de sus familiares con o sin su consentimiento o participación activa. Por estas razones, la información genética de un individuo debiera ser mantenida bajo máxima confidencialidad, usada prudentemente y mantenida fuera de registros médicos hasta que se desarrollen sistemas de seguridad que garanticen que la información genética diagnóstica y/o predictiva de un sujeto y su grupo familiar correspondiente no pueda ser utilizada inapropiadamente.
El desarrollo de la medicina molecular debe ser usada sólo para el beneficio del sujeto en estudio con su consentimiento informado dentro de un intento por responder una pregunta de índole personal y privada. Por lo tanto, resulta imperativo que los individuos no sean discriminados arbitrariamente por su constitución genética y es un desafío tanto para la comunidad médica como para la sociedad en general que prevalezcan los beneficios por sobre los riesgos de la aplicación cada vez más creciente de la biología molecular en medicina.
La medicina molecular trae consigo sin lugar a dudas innumerables ventajas y beneficios para un mejor conocimiento de las enfermedades y el manejo del sujeto enfermo. Sin embargo debemos estar alerta ante su uso indebido, el cual puede traer aparejado serios inconvenientes éticos, sociales y legales.
Conclusión
Todas las enfermedades humanas pueden ser consideradas como el resultado de la interacción entre la constitución genética de un individuo y el medio ambiente. Dentro del concepto de enfermedad, el rol de la individualidad genética del organismo huésped resulta como algo que es trascendental no sólo para las enfermedades primarias y de origen genético, como son los casos de enfermedades mendelianas clásicas, sino que también en enfermedades multifactoriales de alta frecuencia como las enfermedades crónicas que sufren los adulto.
El reconocimiento de estos conceptos sobre las enfermedades que generan una nueva perspectiva en la medicina derivada del desarrollo y la utilización creciente de la genética molecular en la actividad clínica. En particular, las consecuencias de la aplicación de las técnicas de biología molecular en la investigación biomédica han sido inmensas y sin lugar a dudas que su aplicación cada vez son más difundidas en la actividad clínica la cual permite vislumbrar un enorme impacto en los fundamentos y en la práctica diaria de la medicina del presente y del futuro medico.
Este articulo conjunto con dos artículos anteriores nos ayudan a profundizar un poco mas sobre la materia discutida y basados en los temas del curso tomados; reconocemos los puntos importantes sobre lo que es la ciencia molecular y celular, y cuales son sus funciones desde hace 20 años hasta ahora comienzos del siglo 21 y el avance tecnológico en las Ciencias como en las tecnologías medicas son cada vez mas abarcadores y enriquecedores a niveles de reconocimientos médicos, estudios realizados y aportaciones medicas e investigaciones al campo de lo que es la Biología general per se, son parte de los estudios que realizamos todos y leemos todos los días sobre ellos y los descubrimientos nuevos basados de hipótesis anteriores, de las cuales se logran abarcar nuevas hipótesis y teorías para profundizar los temas de cada día sobre los que es la Medicina Molecular, Celular, Metabólica, Toxicológica, Farmacológica, Ecológica, etc. Somos parte de una historia de mas de 2000 años de los cuales cada generación es diferente y aparecen nuevos estudios, conocimientos y desarrollos nuevos para entendimiento de Estudiantes, Médicos, Físicos, Investigadores, Matemáticos etc.…, de los cuales han llegado a ciertas contestaciones y respuestas sobre investigaciones sobre enfermedades contagiosas, congénitas como el HIV, Sífilis, Síndrome Down, Alzeheimer, etc,, de cómo podemos evitar las mismas. Y como concluyo en el analisis del articulo; la medicina molecular trae consigo sin lugar a dudas innumerables ventajas y beneficios para un mejor conocimiento de las enfermedades y el manejo del sujeto enfermo. Sin embargo debemos estar alerta ante su uso indebido, el cual puede traer aparejado serios inconvenientes éticos, sociales y legales.
Carcinogénesis
Instrucciones:
Deben resumir y re frasear la información obtenida. No se aceptan “copy and paste” de la información solicitada. De encontrarse lo mismo la puntuación será de “0”. Este ejercicio es para promover el entendimiento de estos conceptos y jugadores esenciales en el desarrollo de cáncer, de manera que puedan posteriormente transmitir este conocimiento a otros. Las preguntas están muy específicas.
1. Define
a.Carcinogénesis
b.Apoptosis
2. Define y Menciona 2 ejemplos de los siguientes:Proto-oncogen y Oncogen
3. Menciona y describe las etapas del desarrollo del cáncer
4.Menciona los mecanismos moleculares que pueden dar origen al proceso de cáncer
5. Explica la llamada “two hit hypothesis” en el desarrollo de cáncer
6. Explica la función de los siguientes genes y/o sus productos:
a.p53
b.v-erb B
c.Ras
d.Blc-2
e.pRB
f.p21
7.Describe la interacción entre p53, p21, bcl-2 y Rb105 en el control del ciclo celular.
Deben resumir y re frasear la información obtenida. No se aceptan “copy and paste” de la información solicitada. De encontrarse lo mismo la puntuación será de “0”. Este ejercicio es para promover el entendimiento de estos conceptos y jugadores esenciales en el desarrollo de cáncer, de manera que puedan posteriormente transmitir este conocimiento a otros. Las preguntas están muy específicas.
1. Define
a.Carcinogénesis
b.Apoptosis
2. Define y Menciona 2 ejemplos de los siguientes:Proto-oncogen y Oncogen
3. Menciona y describe las etapas del desarrollo del cáncer
4.Menciona los mecanismos moleculares que pueden dar origen al proceso de cáncer
5. Explica la llamada “two hit hypothesis” en el desarrollo de cáncer
6. Explica la función de los siguientes genes y/o sus productos:
a.p53
b.v-erb B
c.Ras
d.Blc-2
e.pRB
f.p21
7.Describe la interacción entre p53, p21, bcl-2 y Rb105 en el control del ciclo celular.
Transcripción en células eucariotas
Require de las mismas etapas que se han descrito en los procariotas pero con las siguientes diferencias:
1.Tres (3) RNA polimerasas diferentes transcriben el DNA nuclear en eucariotas. Cada una de ellas transcribe uno o más tipos de RNA.
2.Los promotores eucariotas son más variados que los promotores procariotas. No solo cada polimerasa utiliza deferentes promotores sino que existe una gran variabilidad dentro del mismo tipo. Otra diferencia es que algunos promotores eucariotas están localizados antes del punto de partida o inicio del gen (“downstream”).
3.La unión de la RNA polimerasa al DNA requiere de la participación de proteínas adicionales o factores de transcripción. A diferencia del factor sigma bacteriano, los factores de transcripción no son parte integral de la molécula de la RNA polimerasa. Pero algunos de estos factores deben unirse al DNA antes que la polimerasa se una al promotor y se inicie la transcripción. Por esta razón son los factores de transcripción en lugar de la RNA polimerasa los que determinan la especificidad de la transcripción en eucariotas.
4.Las interacciones proteína-proteína son muy importantes en la primera etapa de la transcripción en los eucariortas. A pesar que algunos factores de transcripción pueden unirse al DNA, muchos se enlazan a otras proteínas o a otros factores de transcripción o a la polimerasa.
5.La segmentación (“cleavage”) del RNA es más importante que el sitio donde la transcripción termina en determinar la localización del extremo 3’del RNA producido.
6.Las moléculas de RNA recien formadas son extensamente modificadas durante y despues de la transcripción.
Propiedades de las Polimerasas Eucarioticas:
1.RNA polimerasa I
Localización: nucleolo
Productos principales: precursor para 28S rRNA, 18S rRNA, 5.8S rRNA
2.RNA polimerasa II
Localización: nucleoplasma:
Productos: Pre-mRNA y gran parte del snRNA
3.RNA polimerasa III
Localización: nucleoplasma
Productos: Pre-tRNA, 5S rRNA y otros RNA pequeños
4.RNA polimerasa mitocondrial
Localización; mitocondria
Productos: RNA mitocontrial
5.RNA polimerasa del cloroplasto
Localización: cloroplasto
Productos: RNA del cloroplasto
1.Tres (3) RNA polimerasas diferentes transcriben el DNA nuclear en eucariotas. Cada una de ellas transcribe uno o más tipos de RNA.
2.Los promotores eucariotas son más variados que los promotores procariotas. No solo cada polimerasa utiliza deferentes promotores sino que existe una gran variabilidad dentro del mismo tipo. Otra diferencia es que algunos promotores eucariotas están localizados antes del punto de partida o inicio del gen (“downstream”).
3.La unión de la RNA polimerasa al DNA requiere de la participación de proteínas adicionales o factores de transcripción. A diferencia del factor sigma bacteriano, los factores de transcripción no son parte integral de la molécula de la RNA polimerasa. Pero algunos de estos factores deben unirse al DNA antes que la polimerasa se una al promotor y se inicie la transcripción. Por esta razón son los factores de transcripción en lugar de la RNA polimerasa los que determinan la especificidad de la transcripción en eucariotas.
4.Las interacciones proteína-proteína son muy importantes en la primera etapa de la transcripción en los eucariortas. A pesar que algunos factores de transcripción pueden unirse al DNA, muchos se enlazan a otras proteínas o a otros factores de transcripción o a la polimerasa.
5.La segmentación (“cleavage”) del RNA es más importante que el sitio donde la transcripción termina en determinar la localización del extremo 3’del RNA producido.
6.Las moléculas de RNA recien formadas son extensamente modificadas durante y despues de la transcripción.
Propiedades de las Polimerasas Eucarioticas:
1.RNA polimerasa I
Localización: nucleolo
Productos principales: precursor para 28S rRNA, 18S rRNA, 5.8S rRNA
2.RNA polimerasa II
Localización: nucleoplasma:
Productos: Pre-mRNA y gran parte del snRNA
3.RNA polimerasa III
Localización: nucleoplasma
Productos: Pre-tRNA, 5S rRNA y otros RNA pequeños
4.RNA polimerasa mitocondrial
Localización; mitocondria
Productos: RNA mitocontrial
5.RNA polimerasa del cloroplasto
Localización: cloroplasto
Productos: RNA del cloroplasto
Expresión Genética I. Código Genético y Transcripción
Transcripción en células procariotas:
La transcripción es catalizada por una RNA , la cual sintetiza RNA usando como molde DNA. Las células bacterianas poseen una sola clase de RNA polimerasa que sintetiza los 3 tipos principales de RNA(mRNA, rRNA, tRNA).
En E.coli la RNA polimerasa es un proteína grande que consiste de 2 subunidades alfa y 2 subunidades beta, y de una una subunidad que se disocia conocida como el factor sigma. A pesar que la enzima medular (sin el factor sigma) puede llevar a cabo la síntesis de RNA, se requiere de la enzima completa (alfa2,Beta2,sigma) para que la transcripción se inicia en el lugar adecuado de la molécula de DNA.
La subunidad sigma tiene un papel muy importante en el proceso de promover la unión de la RNA polimerasa a secuencias específicas de DNA llamadas promotores, localizados al inicio del gen.
Etapas de la transcripción:
1.Etapa de Unión(“Binding”)
Unión de la RNA polimerasa a la región promotora del DNA, lo que desencadena el desenrrollamiento en esa área(promotor) de la doble hélice del DNA.
2.Etapa de Iniciación
Usando como molde una de las 2 hebras, la RNA polimerasa inicia la síntesis de la cadena RNA. La polimerasa se mueve a lo largo del promotor a medida que nucleotidos adicionales son añadidos uno a uno, uniendo el fosfato del extremo 5’ de cada nuevo nucleotido al grupo hidroxilo de la cadena creciente de RNA, hasta que la cadena tenga 9 nucleotidos de largo. En este punto el factor sigma se separa de la polimerasa, completandose la etapa de iniciación.
3.Etapa de alargamiento o elongación
Se alarga la cadena de RNA. Durante esta etapa la RNA polimerasa cataliza la polimerización de nucleotidos en el orden determinado por el pareo de bases con el molde de DNA.Etapa de alargamiento o elongación -A medida que la cadena de RNA crece, los nucleótidos recientemente añadidos permanecen pareados con la hebra molde de DNA, formando un híbrido corto de RNA-DNA de aproximadamente 12 pb de longitud. La polimerasa continua enrrollando el DNA que deja detras y desenrrollando el DNA que está adelante.
Complejo de elongación en los procariotas:
Durante la elongación, la RNA polimerasa se enlaza a 30 pb del DNA (cada vuelta completa de la doble hélice del DNA consiste de 10 pb). En todo momento, aproximadamente 10 pb de DNA esta desenrrollado, y el RNA recientemente sintetizado todavía está enlazado por enlaces de hidrógeno al DNA, formando un híbrido RNA-DNA, Este híbrido es de 12 pb o más corto. La extensión total del RNA en crecimiento unido a la enzima o/y al DNA es de 25 nucleótidos.
4.Etapa de Terminación
Comienza cuando la enzima transcribe un secuencia especial conocida como señal de terminación. que causa el final de la transcripción en bacterias.En las bacterias hay 2 clases de señales de terminación que se distinguen por requerir o no la participación de la proteína o factor rho
a.Señales de terminación que no requieren del Factor rho-
Contienen secuencias ricas en CG seguidas por residuos de U en su terminal 3’. Los pares CG están unidis por 2 puentes de hidrógeno, mientras que los pares AU están unidos por 2 puentes de hidrógeno.
Esta configuración promueve la terminación de la siguiente manera:
1.Las regiones CG contienen secuencias que son complementarias unas con otras, causando que el RNA forme una asa (“hairpin loop”), lo que tiende a separar el RNA del DNA.
2.Los enlaces débiles entre las secuencias de U y la hebra molde de DNA se rompen, liberando la recien formada molécula de RNA.
Terminación con la participación del factor rh-:
Ocurre en la síntesis de moléculas de RNA que no forman asas en las regiones ricas en GC.
Estos eventos causan que termine la síntesis de RNA, que la molécula recien formada sea liberada y que la RNA polimerasa se separe del molde de DNA.
La transcripción es catalizada por una RNA , la cual sintetiza RNA usando como molde DNA. Las células bacterianas poseen una sola clase de RNA polimerasa que sintetiza los 3 tipos principales de RNA(mRNA, rRNA, tRNA).
En E.coli la RNA polimerasa es un proteína grande que consiste de 2 subunidades alfa y 2 subunidades beta, y de una una subunidad que se disocia conocida como el factor sigma. A pesar que la enzima medular (sin el factor sigma) puede llevar a cabo la síntesis de RNA, se requiere de la enzima completa (alfa2,Beta2,sigma) para que la transcripción se inicia en el lugar adecuado de la molécula de DNA.
La subunidad sigma tiene un papel muy importante en el proceso de promover la unión de la RNA polimerasa a secuencias específicas de DNA llamadas promotores, localizados al inicio del gen.
Etapas de la transcripción:
1.Etapa de Unión(“Binding”)
Unión de la RNA polimerasa a la región promotora del DNA, lo que desencadena el desenrrollamiento en esa área(promotor) de la doble hélice del DNA.
2.Etapa de Iniciación
Usando como molde una de las 2 hebras, la RNA polimerasa inicia la síntesis de la cadena RNA. La polimerasa se mueve a lo largo del promotor a medida que nucleotidos adicionales son añadidos uno a uno, uniendo el fosfato del extremo 5’ de cada nuevo nucleotido al grupo hidroxilo de la cadena creciente de RNA, hasta que la cadena tenga 9 nucleotidos de largo. En este punto el factor sigma se separa de la polimerasa, completandose la etapa de iniciación.
3.Etapa de alargamiento o elongación
Se alarga la cadena de RNA. Durante esta etapa la RNA polimerasa cataliza la polimerización de nucleotidos en el orden determinado por el pareo de bases con el molde de DNA.Etapa de alargamiento o elongación -A medida que la cadena de RNA crece, los nucleótidos recientemente añadidos permanecen pareados con la hebra molde de DNA, formando un híbrido corto de RNA-DNA de aproximadamente 12 pb de longitud. La polimerasa continua enrrollando el DNA que deja detras y desenrrollando el DNA que está adelante.
Complejo de elongación en los procariotas:
Durante la elongación, la RNA polimerasa se enlaza a 30 pb del DNA (cada vuelta completa de la doble hélice del DNA consiste de 10 pb). En todo momento, aproximadamente 10 pb de DNA esta desenrrollado, y el RNA recientemente sintetizado todavía está enlazado por enlaces de hidrógeno al DNA, formando un híbrido RNA-DNA, Este híbrido es de 12 pb o más corto. La extensión total del RNA en crecimiento unido a la enzima o/y al DNA es de 25 nucleótidos.
4.Etapa de Terminación
Comienza cuando la enzima transcribe un secuencia especial conocida como señal de terminación. que causa el final de la transcripción en bacterias.En las bacterias hay 2 clases de señales de terminación que se distinguen por requerir o no la participación de la proteína o factor rho
a.Señales de terminación que no requieren del Factor rho-
Contienen secuencias ricas en CG seguidas por residuos de U en su terminal 3’. Los pares CG están unidis por 2 puentes de hidrógeno, mientras que los pares AU están unidos por 2 puentes de hidrógeno.
Esta configuración promueve la terminación de la siguiente manera:
1.Las regiones CG contienen secuencias que son complementarias unas con otras, causando que el RNA forme una asa (“hairpin loop”), lo que tiende a separar el RNA del DNA.
2.Los enlaces débiles entre las secuencias de U y la hebra molde de DNA se rompen, liberando la recien formada molécula de RNA.
Terminación con la participación del factor rh-:
Ocurre en la síntesis de moléculas de RNA que no forman asas en las regiones ricas en GC.
Estos eventos causan que termine la síntesis de RNA, que la molécula recien formada sea liberada y que la RNA polimerasa se separe del molde de DNA.
Mitosis
*Huso Mitótico:
Este es responsable del movimiento de cromosomas durante mitosis.
*Ensamblaje del huso y unión de cromosomas a éste:
1.Los extremos de cada microtúbulo tienen polaridad.
2.El extremo donde el ensamblaje del microtúbulo se inicia, localizado cerca del centrómero e el (-).
3.El extremo donde ocurre el crecimiento es el (+),queda mas alejado del centrosoma.
4.El microtúbulo es más largo entre más unidades de tubulina son añadidas.
5.La adición de unidades ocurre en el extremo (+) y la remoción en el (-).
6.El extremo + está dentro de los 2 cinetocoros.
A.Cinetocoros- estructura trilaminar compuesta de proteína unidas a la secuencia de CEN delDNA del Centrómero.
-Al estar los 2 Cinetocoros localizados sobre lados opuestos del cromosoma, estos estan unidos a los microtúbulos de lados opuestos.
-La orientación de cada cromosoma se da al azar.
-Los microtúbulos polares que sale del centrosoma de uno de los polos, hacen contacto directo con sus homólogos que salen del opuesto.
-Este cruzamiento de microtúbulos estabiliza los microtúbulos polares al igual que los microtúbulos del cinetocoro.
-Aquellos microtúbulos que se unan exitosamente al cinetocoro o a un microtúbulo de polaridad opuestason estabilizados y los otros son desarmados.
Proteínas motor y movimiento de cromosomas:
La división del centrómero le permite a las dos cromatidas de cada cromosoma de la metafase el poder separase para así poder generar a dos cromosomas independientes que migran hacia los polos opuestos. Este tipo de labor está asociada a las llamadas: proteínas motor.
Este tipo de proteínas utiliza la energía del ATP para lograr el cambio que le permita el ejercer suficiente fuerza como para mover la estructura.
Las proteínas motrices o motor están relacionadas de tres maneras con el movimiento de los cromosomas en la Anafase. Éstos son:
a. En el primer movimiento, los cromosomas son halados hacia los polos durante la Anafase A, acompañada por el acortamiento de los microtúbulos del cinetocoro. Lo primero en ser halado es el centromero. Este tipo de movimiento cromosomal está impulsado por proteínas motores del cinetocoro que mueven tanto a este último como a sus cromosomas asociados a lo largo del microtúbulos en una dirección negativa o interna, lo que a su vez, mueve el cromosoma hacia uno de los polos. Este tipo de movimiento es acompañado por la de polimerización de los microtúbulos.
b. La segunda función de las proteínas motrices está asociada con el movimiento de los polos (alejándose el uno del otro), durante la Anafase B. Los motores asociados con los microtúbulos polares provocan que los microtúbulos que se encuentren saliendo de los polos opuestos se deslicen y se separen. Lo anterior fuerza a los husos de los polos a alejarse el uno del otro. Según los microtúbulos van deslizándose y separándose entre si, son alargados debido a la adición de subunidades de tubulina al extremo positivo, cerca al centro del huso en donde los microtúbulos provenientes de los husos de los polos opuestos se sobreponen.
c. El tercer tipo de movimiento motor se encuentra asociado con los microtúbulos astrales. Estas proteínas motrices unen al extremo positivo de los microtúbulos astrales a la corteza celular. Ésta es una capa de micro filamentos de actina, unidos a la membrana celular. Este tipo de proteínas motrices tienen un efecto sobre el huso de los polos que es similar al ejercido en la sección previamente discutida.
Telofase
En su inicio los cromosomas hijos han llegado a los polos y los cromosomas se encuentran en el estado que tenían en Interfase.Se desarma el huso y ocuure citoquinesis.
Anafase
Fase más corta de mitosis.La cromátidas hermanas de cada cromosoma se separan y comienzan a moverse hacia los polos con dos tipos de movimientos:
1.Anafase A-los cromosomas son alados, primero el centrómero hacia los polos a medida que los microtúbulos del cinetocoro se hacen más cortos.
2.Anafase B-los polos se alejan uno del otro mientras los microtúbulos polares se hacen más largos.
1.Anafase A-los cromosomas son alados, primero el centrómero hacia los polos a medida que los microtúbulos del cinetocoro se hacen más cortos.
2.Anafase B-los polos se alejan uno del otro mientras los microtúbulos polares se hacen más largos.
Metafase
Los cromosomas se alinean en la placa metafásica o ecuador de la célula.
Metafase a Anafase:
Prometafase (Profase tardía)
Comienza con la degradación de la envoltura nuclear, hasta convertirse en un gran numero de vesículas membranosas. Según los centrosomas van completando su movimiento hacia los polos, las fibras del huso entran al área nuclear hasta tener contacto con los cromosomas. Lo anterior es debido al rompimiento de la envoltura nuclear. La secuencia CEN se une a un grupo especial de proteínas para formar un complejo de proteína-DNA llamado: cinetocoro (“kinetochore”). La secuencia CEN es un tipo especial de secuencia de DNA localizada en el centrómero de cada cromosoma.
Cada cromosoma luego desarrolla dos cinetocoros localizados a lados opuestos del centrómero. Cada uno de éstos se asocial a una cromátida. Después, los cinetocoros ya formados se unen a los extremos libres de los microtúbulos del huso.
Los cromosomas son llevados hasta el centro de la célula por las fuerzas sobre el huso. Existen tres tipos de microtúbulos:
a. Microtúbulos de cinetocoro – son los que se unen a los cinetocoros de los cromosomas.
b. Microtúbulos polares – son los que interactúan con los microtubulos que vienen de los polos de la célula.
c. Microtúbulos astrales – son los que interactúan con las proteínas asociadas a la membrana celular.
De Profase a Prometafase:
Cada cromosoma luego desarrolla dos cinetocoros localizados a lados opuestos del centrómero. Cada uno de éstos se asocial a una cromátida. Después, los cinetocoros ya formados se unen a los extremos libres de los microtúbulos del huso.
Los cromosomas son llevados hasta el centro de la célula por las fuerzas sobre el huso. Existen tres tipos de microtúbulos:
a. Microtúbulos de cinetocoro – son los que se unen a los cinetocoros de los cromosomas.
b. Microtúbulos polares – son los que interactúan con los microtubulos que vienen de los polos de la célula.
c. Microtúbulos astrales – son los que interactúan con las proteínas asociadas a la membrana celular.
De Profase a Prometafase:
Profase
Los cromosomas se condensan hasta hacerse visibles bajo el microscopio.
Cada cromosoma consiste de dos cromátidas hermanas unidas por un centrómero. En el caso delas células animales, según los cromosomas se condensan, el núcleo se dispersa. El centrosoma entra en acción.
Éstas son zonas de material granular adyacentes al núcleo. También son el centro principal para el ensamblaje de los microtúbulos. Los mismos tienden a duplicarse en la fase S de la interfase, así como al principio de la profase. Los centrosomas duplicados comienzan a separase entre si, moviéndose hacia los polos. Los centrosomas comienzan a ensamblar el huso mitótico (“mitosis spindle”). En el caso de las células animales, dentro de los centrosomas se encuentra un par de centríolos a los cuales se relaciona con la relación de flagelos y cilios. Los centríolos son estructuras cilíndricas que contienen microtúbulos.
División Nuclear y Celular
Morfológicamente, según la apariencia y el comportamiento de los cromosomas, la mitosis se subdivide en:
1.Profase
2.Prometafase
3.Metafase
4.Anafase
5.Telofase
1.Profase
2.Prometafase
3.Metafase
4.Anafase
5.Telofase
Interfase
Se sintetiza la mayoría del contenido celular. Aumenta la masa celular y se sintetiza DNA (fase S de Interfase). G1 y G2. La duración de la fase G1 es variable dependiendo del tipo de célula. Durante la G1 la célula “decide” cuando se va ha dividir otra vez. En otras células las células quedan detenidas en G2.
De Interfase a Profase:
El Ciclo Celular y Replicación de DNA
Ciclo Celular:
Comienza cuando se forman 2 nuevas células a partir de la división de una sola célula parental y comienza cuando una de esas células se divide de nuevo formando 2 células.
El proceso de división (fase M) consiste de 2 eventos en los cuales primero de divide el núcleo (mitosis) y luego el citoplasma (citocinesis).La mitosis es solo una pequeña parte del ciclo celular. La célula pasa la mayor parte del tiempo en interfase.
Biologia Molecular y Celular
La Biología Molecular es la disciplina científica que tiene como objetivo el estudio de los procesos que se desarrollan en los seres vivos desde un punto de vista molecular. Dentro del Proyecto Genoma Humano puede encontrarse la siguiente definición sobre la Biología Molecular: El estudio de la estructura, función y composición de las moléculas biológicamente importantes. Esta área esta relacionada con otros campos de la Biología y la Química, particularmente Genética y Bioquímica. La biología molecular concierne principalmente al entendimiento de las interacciones de los diferentes sistemas de la célula, lo que incluye muchísimas relaciones, entre ellas las del ADN con el ARN, la síntesis de proteínas, el metabolismo, y el cómo todas esas interacciones son reguladas para conseguir un afinado funcionamiento de la célula.
Al estudiar el comportamiento biológico de las moléculas que componen las células vivas, la Biología molecular roza otras ciencias que abordan temas similares: así, p. ej., juntamente con la Genética se interesa por la estructura y funcionamiento de los genes y por la regulación (inducción y represión) de la síntesis intracelular de enzimas (v.) y de otras proteínas. Con la Citología, se ocupa de la estructura de los corpúsculos subcelulares (núcleo, nucléolo, mitocondrias, ribosomas, lisosomas, etc.) y sus funciones dentro de la célula. Con la Bioquímica estudia la composición y cinética de las enzimas, interesándose por los tipos de catálisis enzimática, activaciones, inhibiciones competitivas o alostéricas, etc. También colabora con la Filogenética al estudiar la composición detallada de determinadas moléculas en las distintas especies de seres vivos, aportando valiosos datos para el conocimiento de la evolución.
Sin embargo, difiere de todas estas ciencias enumeradas tanto en los objetivos concretos como en los métodos utilizados para lograrlos. Así como la Bioquímica investiga detalladamente los ciclos metabólicos y la integración y desintegración de las moléculas que componen los seres vivos, la Biología molecular pretende fijarse con preferencia en el comportamiento biológico de las macromoléculas (ADN, ARN, enzimas, hormonas, etc.) dentro de la célula y explicar las funciones biológicas del ser vivo por estas propiedades a nivel molecular.
La biología celular es una disciplina académica que se encarga del estudio de las células en cuanto a lo que respecta a las propiedades, estructura, funciones, orgánulos que contienen, su interacción con el ambiente y su ciclo vital.
Con la invención del microscopio óptico fue posible observar estructuras nunca antes vistas por el hombre, las células. Esas estructuras se estudiaron más detalladamente con el empleo de técnicas de citoquímica y con la ayuda fundamental del microscopio electrónico.
La biología celular se centra en la comprensión del funcionamiento de los sistemas celulares, de cómo estas células se regulan y la comprensión del funcionamiento de sus estructuras. Una disciplina afín es la biología molecular.
Suscribirse a:
Entradas (Atom)