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RECETAS DE LABORATORIO Cuando más es mucho mejor Ampliar la cantidad de letras del ADN trae como consecuencia que este pueda producir nuevas proteínas. Nucleoide 1 El ADN está construido por cuatro bases nitrogenadas: A (adenina), C (citosina), G (guanina) y T (timina), que se agrupan en pares (A-T y C-G), conocidos como pares de bases. Ribosomas Citoplasma Plásmido 3 Con los aminoácidos se forman proteínas que definen la célula y controlan las funciones y los sistemas del cuerpo. ADN 4 bases nitrogenadas, 2 pares de bases aminoácidos ADN 6 bases nitrogenadas 3 pares de bases ARN 6 bases PROTEíNAS se pueden construir unos 172 aminoácidos 3 - Experimento AXN Científicos del Instituto de Investigación Scripps han logrado agregar dos nuevas letras en el ADN de una bacteria. X X 2 - Bases reordenadas Cuando la tecnología permite copiar y pegar un cromosoma del ADN, cualquier cosa es posible Núcleo Ribosoma Citoplasma X X Y X Y 1 Se crean en laboratorio un par de bases nitrogenadas sintéticas (d5SICS y dNaM) a las que llaman X e Y. Y Y X Y X X Y Y X 2 Desarrollan una línea de E. coli que expresa un transportador capaz de llevar el par de bases X-Y al interior de la célula, donde se añaden a un plásmido. Por primera vez se crea ADN de células con núcleo (eucariotas). Eucariotas Celulas con núcleo, donde se encuentra el ADN, como la levadura de cerveza y la célula humana. Y X X Y X Y 3 Mientras se mantiene en un sustrato con X-Y, la bacteria muestra un nucleoide sintético con el par X-Y en su ADN. 1 Se copia la secuencia del cromosoma 3, el más pequeño de la levadura Saccharomyces cerevisiae. Y Y 4 Durante la división celular, la polimerasa natural replica el ADN que contiene X-Y. CONSTRUYENDO UN NUEVO ADN X 5 Cuando se retira X-Y del ambiente, la célula los elimina de su ADN y retorna a su estado natural. 3 Se sintetizan pequeñas cadenas 4 Mediante reacciones de polimerasa en con la secuencia cadena se unen modificada. las secuencias en hebras de unos 750 pares de bases. 2 Con ayuda de un ordenador, se modifica la secuencia. Ya se había creado ADN de bacterias (procariotas) y virus. Virus Microorganismos acelulares, parasitan una célula para replicarse. Procariotas Células sin núcleo, el ADN se agrupa en un nucleoide sin envoltura. 6 Los fragmentos se recombinan hasta que reemplazan completamente el cromosoma por uno artificial. 5 Ya en el interior de la levadura, las hebras se agrupan en trozos de entre 2.000 y 4.000 pares. Científicos del Laboratorio de Biología Molecular de Cambridge han conseguido crear ADN artificial, o sintético. Se trata de AXN, un polímero sintético que puede almacenar la misma información que el ADN, pero con otra distribución de las moléculas. O directamente con otras moléculas. El ADN y el ARN están formados por tres componentes químicos: un fosfato, un grupo de azúcares con cinco átomos de carbono (y que puede ser el grupo desoxirribosa, que da la D en el ADN, o ribosa, que etiqueta al ARN) y una de las cinco bases: adenina, timina, citosina, guanina y uracilo (solo en el ARN). En la investigación, las moléculas desoxirribosa o ribosa, en lugar de tener los cinco átomos de carbono normales, solo tenían cuatro o llegaban a los siete. Por si fuera poco, una de las moléculas tiene un átomo de flúor. A pesar de estos cambios, el AXN (la X es por xeno, es decir, externo) sigue siendo funcional y estructuralmente análogo al ADN, pero también tiene elementos artificiales en la configuración “normal”. Este avance ha conseguido por primera vez que el AXN se replique y evolucione del mismo modo que hace el ADN en la naturaleza. HEARST INFOGRAFÍA Y El experimento se llevó a cabo en una bacteria que habita en el intestino de la mayoría de los mamiferos, incluidos los humanos, la Escherichia coli (E. coli). PROTEíNAS se pueden construir hasta 20 1 - U n genoma con nuevas letras CÓMO SE AUMENTA EL ALFABETO DEL ADN ARN 4 bases ANTES Así funciona el ADN... 2 En el ARN se replica el código genético. Se encarga de transportar y transferir la información para sintetizar aminoácidos en los ribososmas. DESPUÉS Se han conseguido tres modos distintos de crear biología sintética. Entramos en la cocina de la vida para ver qué se cuece. Y cómo