Tecnología de ADN

Paul Berg, Herbert Boyer y Stanley Cohen fueron los pioneros de la Tecnología del ADN recombiante. De hecho, hoy en día es posible alterar precisa e intencionadamente la dotación genética de los organismos.

La Tecnología del ADN recombinante se basa en la manipulación de enzimas capaces de cortar, unir replicar el ADN, y, además, de realizar la transcripción inversa del ARN. Específicamente, hay enzimas que cortan cadenas largas de ADN, para que sean más fáciles de manipular mientras que hay otras enzimas, conocidas como ADN ligasas que permiten la unión de dichos fragmentos.

La Tecnología del ADN recombinante también manipula el emparejamiento de las bases del ADN para construir nuevas combinaciones, así como para detectar y amplificar determinadas secuencias de aminoácidos.

La Tecnología del ADN recombinante ha sido empleada para secuenciar genomas completos, como es el caso del genóma humano, constituido por 3000 millones de pares de bases.

Todo ello conlleva a la manipulación genética que, permite,

1. Investigar el comportamiento de los genes en su estado natural o en otras condiciones
2. Desarrollar nuevas proteínas, como las hormonas de uso clínico
3. Desarrollar cultivos resistentes a plagas y condiciones climáticas extremas

Enzimas de restricción y la ADN ligasa

Un fragmento de ADN de interés se une covalentemente a un ADN vector. Este vector tiene la característica que puede replicarse de forma autónoma en un hospedador apropiado. Por ejemplo, en el caso de la clonación de E.coli, se eligen como vectores moléculas circulares de ADN, conocidos como plásmidos y el bacteriófago lambda (el fago λ), un virus.

Para lograr la ruptura o escisión del vector de ADN, i.e. plásmidos, es necesario un enzima específica que logre la ruptura en el lugar preciso. Estas enzimas reciben el nombre de enzimas de restricción. En el caso de un plásmido de la E. coli, la enzima de escisión es la EcoRI. Con ello se produce un corte escalonado de hebras complementarias de ADN que presentan afinidad específica entre sí, se denominan extremos cohesivos o pegagosos. Por lo tanto, cualquier otro fragmento que presente los mismos extremos cohesivos pueden insertarse a este plásmido. La unión de estos fragmentos es posible gracias a las ADN ligasa, enzima que cataliza la formación de un enlace fosfodiester.