PRÁCTICA 2 GRADO EN QUÍMICAS BIOLOGIA BIOLOGÍA GRADO EN QUÍMICA 2014-15 PRACTICA 2 INGENIERÍA GENÉTICA. LABORATORIO VIRTUAL: IDENTIFICACIÓN DE TRANSGÉNICOS FECHA DE ENTREGA: HASTA EL 20 DE ENERO DE 2015 (NO SE ADMITE LA ENTREGA POSTERIOR). TAMPOCO EN SEPTIEMBRE Pase sus respuestas al documento denominado “ Hoja de respuestas PR2 ” que encontrará en el icono Documentos, carpeta de Prácticas. La Hoja de respuestas PR2 debe enviarse a través del curso virtual utilizando la herramienta “Entrega de Estrella Cortés y María Jesús Rueda 1
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PRÁCTICA 2 GRADO EN QUÍMICAS
BIOLOGIA
BIOLOGÍA
GRADO EN QUÍMICA
2014-15
PRACTICA 2
INGENIERÍA GENÉTICA. LABORATORIO VIRTUAL: IDENTIFICACIÓN DE
TRANSGÉNICOS
FECHA DE ENTREGA: HASTA EL 20 DE ENERO DE 2015 (NO SE ADMITE LA
ENTREGA POSTERIOR). TAMPOCO EN SEPTIEMBRE
Pase sus respuestas al documento denominado “Hoja de
respuestas PR2” que encontrará en el icono Documentos, carpeta
de Prácticas. La Hoja de respuestas PR2 debe enviarse a través
del curso virtual utilizando la herramienta “Entrega de trabajos”
Estrella Cortés y María Jesús Rueda 1
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En esta práctica se proponen una serie de actividades correspondientes a los temas estudiados en
la segunda parte del temario relacionados con el DNA e ingeniería genética. Usted debe visualizar el
Laboratorio virtual de ingeniería genética.
Disponible de forma gratuita en la página del grupo de Biología de la UNED:
http://dfmf.uned.es/biologia/
Dentro de esta página pinche en la imagen INGENIRIA GENÉTICA LABORATORIO VIRTUAL.
Se abre un cuadro que solicita nombre y contraseña, donde se debe escribir:
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Contraseña: alumno
(Debe escribir la palabra alumno, no su nombre)
El CD se puede adquirir en las librerías de la UNED:
Ingeniería Genética. Laboratorio virtual de identificación de transgénicos. M. López García, J. G. Morcillo, E. Cortés, G. Morcillo. Editorial UNED. ISBN: 978-84-362-5644-4.
“Ingeniería Genética. Laboratorio virtual de identificación de transgénicos” es una aplicación que
contiene información sobre las herramientas y técnicas más comunes en Ingeniería Genética. Navegue por
las distintas páginas, observe las animaciones y aprenda los conceptos básicos que le serán útiles para
complementar los contenidos del Tema 11 y 12 del programa de Biología.
En el Laboratorio virtual llevará a cabo el análisis de un alimento y determinará si es o no
transgénico, siga las instrucciones atentamente.
A continuación debe contestar a las cuestiones que se plantean en este cuadernillo.
Como ha estudiado, las enzimas de restricción son una herramienta habitual en los laboratorios que se dedican a la
investigación en biología molecular así como en el diagnóstico de numerosas patologías. A menudo, se combinan con
otras herramientas, como los plásmidos, dando lugar a potentes métodos que, hoy en día, hacen que sean
imprescindibles para el análisis del DNA. Gracias a estas enzimas, podemos conocer la localización y orientación de un
fragmento dado dentro del genoma y realizar posteriormente la clonación del mismo en plásmidos, que se emplean para
secuenciar el DNA, realizar estudios funcionales de ese DNA y expresar la proteína que codifica.
Al final de este documento tiene un cuadro que recoge las secuencias diana de las enzimas de restricción que necesitará para responder a estas cuestiones.
Ejemplo resuelto. Un DNA, del cual se muestra la secuencia de una de sus hebras, se digiere con la
En la figura 1 se muestra un plásmido (DNA circular de origen procariótico) con un tamaño de 20000
pares de bases (20kb). Contiene varios sitios de restricción, que corresponden a dos enzimas BamHI y
EcoRI. La presencia de 4 sitios de corte y sólo 2 enzimas indica que una o las dos enzimas pueden tener
más de un sitio de corte.
Figura 1
Analice el mapa del plásmido pX representado y deduzca el tamaño de los fragmentos esperados si este
plásmido fuese digerido con la endonucleasa Bam HI, con EcoRI o con ambas enzimas a la vez.
Digestión con la endonucleasa Tamaños de los fragmentos esperados
BamHI
EcoRI
BamHI/EcoRI
Cuestión 7. Interpretación de geles de DNA digeridos con enzimas de restricción.
En la figura 2 se muestra el resultado de una electroforesis en un gel de agarosa de los productos de las
digestiones del plásmido anterior con las enzimas de restricción. En la electroforesis se separan los
fragmentos de DNA generados, como consecuencia del corte con las enzimas, en función de su tamaño. El
tamaño, como se ha comentado antes, se expresa en pares de bases. El gel tiene cuatro carriles que
corresponden a:
I- Marcador. Consiste en una serie de fragmentos de DNA con un tamaño conocido que se emplean como
referencia para conocer el tamaño de los fragmentos obtenidos en la digestión con las enzimas de
restricción.
II, III y IV. Corresponden a los fragmentos de DNA obtenidos al digerir el plásmido con una enzima o con las
dos enzimas.
Analice los resultados del gel y deduzca con qué enzimas ha sido digerido el DNA cargado en los carriles II,
III y IV.
Figura 2
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Carriles Enzimas utilizadas:
Carril II
Carril III
Carril IV
Cuestión 8. Los resultados de las digestiones de un plásmido con distintas enzimas de restricción se
representan en el gel de agarosa de la figura 3. ¿Cuál de los mapas de restricción correspondería al
plásmido analizado?
Figura 3
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Señale con una X el plásmido correcto:
a. Plásmido 1
b. Plásmido 2
c. Plásmido 3
d. Ninguno de los tres
Cuestión 9. Determinación del tamaño de un plásmido.
Una preparación de plásmidos bacterianos íntegros, se trata con la enzima EcoRI y cuando el DNA digerido
se separa mediante electroforesis en gel de agarosa se observan bandas de 150, 800 y 2000 pares de
bases (bp). Si esta misma preparación se trata con HindIII se observan bandas de 1700, 1000 y 250 bp.
Cuando se trata con ambas enzimas simultáneamente se observan bandas de 1600, 600, 400, 200, 100 y
50 bp.
¿Cuál es el tamaño del plásmido analizado? Marque con una X la respuesta correcta:
a. 2950 pb
b. 2000 pb
c. 1475 pb
d. No se puede determinar con estos datos
Cuestión 10. Con los datos de la pregunta anterior se intenta conocer el mapa del plásmido. ¿Cuál de los
mapas de restricción siguientes correspondería al plásmido descrito?
Marque con una X la respuesta correcta:
a. el mapa A exclusivamente
b. el mapa B exclusivamente
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c. ambos mapas son correctos
d. no hay información para saber si A o B es el correcto, pero ambos pueden ser
Cuestión 11. Clonación de fragmentos de DNA.
Señale con una X la respuesta correcta. El DNA humano y un plásmido específico tienen ambos,
secuencias diana para que puedan ser cortados por enzimas de restricción Hind III y EcoRI. Para generar
DNA recombinante es necesario:
a. Cortar el plásmido con EcoRI y el DNA humano con HindIII
b. Usar EcoRI para cortar tanto el plásmido como el DNA humano
c. Usar HindIII para cortar tanto el plásmido como el DNA humano
d. b o c son correctas
Cuestión 12. Amplificación de fragmentos por PCR.
Se tiene un fragmento de DNA cuya secuencia es:
5'AATTATTGCGGGGCATATTATATTAATTATTCCGGCGGGTTTA3' ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| 3'TTAATAACGCCCCGTATAATATAATTAATAAGGCCGCCCAAAT5' y se amplifica mediante PCR empleando como iniciadores o primers los fragmentos siguientes:
3’GCCGCCCA 5’5’TGCGGGGC 3’Señale con una X la secuencia de DNA amplificado:
a. Idéntica a la que se da en el problema
b. 5'TGCGGGGCATATTATATTAATTATTCCGGCGGGT3' |||||||||||||||||||||||||||||||||| 3'ACGCCCCGTATAATATAATTAATAAGGCCGCCCA5' c. TATTATATTAATTATTC ||||||||||||||||| ATAATATAATTAATAAGd. es una cadena sencilla de secuencia3'ACGCCCCGTATAATATAATTAATAAGGCCGCCCA5'
Cuestión 13. Indique con una X la relación correcta entre los siguientes términos:
A. PCR 1. Obtención de células idénticas
B. Técnica de didesoxirribonucleótidos trifosfato 2. Generación de DNA en cantidad
C. Transferencia Southern 3. Análisis de DNA
D. Clonación 4. Secuenciación de DNA
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a. A1-B2-B3-D4
b. A2-B4-C3-D1
c. A3-B1-C4-D1
d. A4-B2-C1-D3
Cuestión 14. Secuenciación de DNA.
El esquema que se representa corresponde a un gel de secuenciación por el método del didesoxi. ¿Cuál es
la secuencia del DNA objeto de estudio?
(Recuerde que en el método de secuenciación de Sanger se sintetiza la hebra complementaria a la que se
usa como molde en la secuenciación, se pide por tanto que averigüe cuál es la molde).
Señale con una X la respuesta correcta:
a. 3’TACCTGGTCAAC5’
b. 5’ TACCTGGTCAAC3’
c. 3’ GTTGACCAGGTA3’
d. 5’ GTTGACCAGGTA3’
Cuestión 15. La técnica de Southern blot implica:
a. La detección de fragmentos de RNA sobre una membrana usando anticuerpos específicos.
b. La detección de proteínas sobre una membrana usando una sonda de DNA.
c. La detección de fragmentos de DNA sobre una membrana usando una sonda de DNA.
d. La detección de proteínas sobre una membrana usando anticuerpos específicos.
Una vez realizada la práctica del Laboratorio virtual de identificación de
transgénicos señale con una X la respuesta correcta a cada una de las siguientes
preguntas:
Cuestión 16. La solución de extracción del DNA de una muestra contiene proteinasa K cuya función
es:
a. hidrolizar las proteínas
b. disolver los lípidos de las membranas celulares
c. romper el RNA
d. solubilizar los hidratos de carbono
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Cuestión 17. En el protocolo de extracción de DNA de una muestra, el isopropanol se utiliza
específicamente para:
a. resuspender el DNA puro
b. precipitar el DNA aislado
c. precipitar proteínas
d. disolver los lípidos
Cuestión 18. ¿Cuáles de los siguientes compuestos ha empleado para amplificar un fragmento de DNA
mediante la técnica de PCR? :
a. enzimas de restricción, ligasa, Taq polimerasa
b. ligasa, ARN polimerasa, nucleótidos
c. nucleótidos, primers, Taq polimerasa
d. primers, nuleasas, ARN polimerasa
Cuestión 19. Señale la correspondencia correcta entre las fases de la PCR empleada en el experimento y
las temperaturas del termociclador utilizado:
I. 95º C 30” A. Desnaturalización del DNA
II. 72º C 45” B. Hibridación con los cebadores
III. 55º C 30” C. Extensión
a. I-A, II-B, III-C
b. I-B, II-C, III-A
c. I-C, II-A, III-B
d. I-A, II-C, III-B
Cuestión 20. ¿Tenía la muestra del alimento analizado maíz transgénico?
a. no porque sólo amplifica un fragmento correspondiente al gen de la azaina como en el control
positivo.
b. sí porque amplifica dos fragmentos uno del gen de la azaina y otro del promotor PS35.
c. sí porque amplifica dos fragmentos que corresponden a un gen desconocido.
d. no porque amplifica el gen de la azaina que está presente en el control negativo y no en el
control positivo.
Una vez haya respondido a las preguntas de este cuestionario pase sus respuestas
al documento denominado“Hoja de respuestas PR2” que encontrará en el icono Documentos. Una vez rellenada la hoja de respuestas guarde el archivo con el siguiente nombre: Su primer apellido-Su nombre-PR2. (Ejemplo: Cortes-Estrella-PR2)
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