¿Cómo se utilizan las enzimas de restricción en las huellas dactilares de ADN?
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Las enzimas de restricción son un tipo de endonucleasas que pueden usarse para cortar ADN de doble cadena en regiones específicas. Permiten a los investigadores obtener fragmentos de ADN deseados a partir de ADN genómico. En las huellas dactilares del ADN, se pueden usar enzimas de restricción para cortar el ADN y obtener el patrón de bandas de STR.
Las enzimas de restricción son endonucleasas que cortan el ADN de doble cadena en el medio de la cadena en secuencias específicas. Se utilizan en una amplia variedad de estudios genómicos, como tecnología de ADN recombinante, clonación molecular, análisis de polimorfismo de fragmentos de restricción (RFLP), mapeo de ADN, etc. Perfil de ADN de un organismo particular. El perfil de ADN se genera en función de un tipo de elementos de repetición conocidos como repeticiones en tándem corto (STR). Durante la toma de huellas dactilares del ADN, las regiones STR se digieren con enzimas de restricción para obtener un patrón de bandas denominado perfil de ADN.
Áreas clave cubiertas
1. ¿Qué son las enzimas de restricción?
- Definición, características, función
2. ¿Cómo se utilizan las enzimas de restricción en las huellas dactilares de ADN?
- Papel de las enzimas de restricción en las huellas dactilares del ADN
Términos clave: huellas dactilares de ADN, enzimas de restricción, sitios de reconocimiento de restricciones, repeticiones cortas en tándem (STR)
¿Qué son las enzimas de restricción?
Las enzimas de restricción son las endonucleasas que escinden el ADN de doble cadena en secuencias de ADN específicas conocidas como sitios de reconocimiento de restricción. Por lo tanto, son un tipo de tijeras bioquímicas. Las enzimas de restricción son producidas naturalmente por bacterias para la defensa contra los bacteriófagos. Estas enzimas se aíslan de las bacterias y se usan para cortar el ADN en el laboratorio. La capacidad de las enzimas de restricción para cortar el ADN en una ubicación precisa permite a los investigadores aislar los fragmentos de ADN deseados del ADN genómico. La acción de dos enzimas de restricción se muestra en Figura 1.
Figura 1: Enzimas de restricción
¿Cómo se utilizan las enzimas de restricción en las huellas dactilares de ADN?
En las huellas dactilares de ADN, los patrones de los elementos de repetición denominados repeticiones en tándem corto (STR) se someten a análisis. Los STR se encuentran en las regiones centroméricas de los cromosomas y pertenecen a las regiones no codificantes del genoma. Por lo tanto, los STR son un tipo de ADN satélite. Por lo tanto, las secuencias cortas de nucleótidos (2-6 pares de bases) se repiten un número variable de veces en los STR. Dado que los individuos tienen un número diferente de RTS en un lugar determinado. Por lo tanto, el perfil de ADN es único para un individuo en particular. En ese sentido, las huellas dactilares de ADN se pueden utilizar en la identificación de individuos en las pruebas de paternidad, así como en investigaciones forenses. La técnica de toma de huellas dactilares de ADN fue desarrollada por Sir Alec Jeffreys en 1984. El procedimiento de toma de huellas dactilares de ADN se describe a continuación..
- El ADN debe aislarse de una muestra biológica determinada, como sangre, saliva, semen, etc..
- Las regiones STR se amplifican por PCR para obtener una cantidad considerable de ADN.
- El ADN amplificado se puede someter a digestión con enzimas de restricción.
- Los fragmentos se pueden separar por electroforesis en gel según su tamaño..
Se muestran diferentes patrones de bandas de STR en varios individuos en Figura 2.
Figura 2: Patrones STR
En general, el ADN humano consiste en 700,000 sitios de reconocimiento de restricción en todo el genoma. Por lo tanto, también se puede encontrar un número considerable de sitios de reconocimiento de restricción dentro de las regiones STR. Al cortar los STR por enzimas de restricción en un sitio de reconocimiento de restricción particular, se puede obtener un patrón de bandas. Debido al número variable de repeticiones en las regiones STR, el patrón de bandas también difiere por individuo.
Conclusión
Las enzimas de restricción son un tipo de endonucleasas que pueden usarse para cortar ADN de doble cadena en regiones específicas. Permiten a los investigadores obtener fragmentos de ADN deseados a partir de ADN genómico. En las huellas dactilares del ADN, se pueden usar enzimas de restricción para cortar el ADN y obtener el patrón de bandas de STR.
Referencia:
1. "Huellas dactilares de ADN". Enciclopedia Británica, Encyclopædia Britannica, Inc., 15 de febrero de 2016, disponible aquí.
Imagen de cortesía:
1. “TaiIMae” por Inks002 en la Wikipedia en inglés (CC BY-SA 3.0) a través de Commons Wikimedia
2. "D1S80Demo" Por PaleWhaleGail en la Wikipedia en inglés (CC BY-SA 3.0) a través de Commons Wikimedia
