DNA recombinante: Las Herramientas del Oficio
Aislamiento de fragmentos
específicos de DNA Obtención demúltiples copias de DNA Localización defragmentos específicos deDNA: hibridaciónSecuenciación del DNABiotecnologíaTransferencia de genesAgallas de corona creciendo sobre un tallo de tabaco.
Capítulo 16. DNA recombinante: Las Herramientas del Oficio
Transferencia de genes
La metodología del DNA recombinante §, que permite la modificación de plásmidos § para transferir genes § tanto a células procarióticas como a células vegetales, se utiliza para desarrollar vectores adecuados para la transferencia de genes a otros organismos eucarióticos.
Uno de los problemas técnicos con que se tropieza cuando se intenta transferir genes, es saber si un gen determinado realmente ha sido introducido en una nueva célula hospedadora y, si una vez transferido, está dirigiendo la síntesis de proteína.
El Agrobacterium tumefacienses una bacteria común del suelo que infecta a las plantas, produciendo una tumefacción o tumor del tejido, conocido como agalla de corona. Las investigaciones han mostrado que la causa de esta agalla no es el A. tumefaciens mismo, sino un plásmido relativamente grande contenido en la bacteria. Parte de este plásmido, que se conoce como Ti (inductor de tumor), se integra al DNA de la célula vegetal hospedadora.
Para tratar de comprender de qué manera el plásmido Ti ejerce sus efectos, se ha usado la tecnología de DNA recombinante para examinar sus genes. Tres de sus genes, según se ha encontrado, rigen la síntesis de hormonas vegetales, que actúan directamente sobre las células de la agalla para promover su crecimiento. Uno o más genes adicionales subvierten la maquinaria celular para producir aminoácidos particulares, llamados opinas, que pueden ser utilizados por las células de la agalla, pero no por las células normales. Además, las opinas actúan, de alguna manera, como “afrodisíacos moleculares”, incrementando la conjugación bacteriana y promoviendo así la diseminación del plásmido Ti en bacterias no infectadas. En efecto, el Ti asume y dirige las actividades de sus dos hospedadores, las células bacterianas y las células vegetales, para promover su propia multiplicación. El plásmido Ti ha suscitado considerable atención no sólo a raíz de sus notables propiedades, sino también por ser un vector potencial para transportar genes útiles a plantas cultivadas.
Un caso interesante de transferencia de genes se ilustra en este notable experimento en el que aislaron el gen para la enzima luciferasa de las luciérnagas.
El sustrato para la enzima luciferasa es una proteína llamada luciferina. En presencia de oxígeno, la luciferina junto con luciferasa y ATP producen bioluminiscencia, como se ve en el destello de la luciérnaga. El gen de la luciferasa fue clonado en E. coli y luego empalmado en el cromosoma de un virus vegetal, lo cual le suministró una secuencia regulatoria. El cromosoma viral modificado se insertó luego en plásmidos Ti, los plásmidos fueron transferidos a las bacterias y las bacterias se incubaron con células foliares del tabaco. Las células formaron una masa de tejido, conocido como callo, a partir del cual se obtuvieron nuevas plantas en medio de crecimiento adecuado. Las nuevas plantas fueron regadas con una solución que contenía luciferina y al cabo de un tiempo las plantas resplandecían.
| Capítulos relacionados |
|---|
|