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ADN recombinante artificial y recombinación de ácidos nucleicos en la naturaleza

ADN recombinante de ácidos nucleicos en la naturaleza: Genes y determinantes de virulencia de Mycobacterium tuberculosis que contribuyen a la evasión de la respuesta inmune

Antecedentes: La transferencia horizontal es un fenómeno que ha influido en la evolución de los microorganismos. A pesar de la tendencia evolutiva hacia el aislamiento genético, la transferencia lateral parece ocurrir con relativa frecuencia, cerrando la brecha entre especies muy separadas. La adquisición de genes extranjeros puede haberse acelerado en los últimos años debido al aumento en las necesidades adaptativas de las bacterias, particularmente a través del uso de antibióticos. La transferencia de genes que codifican beta-lactamasas desde bacterias Gram-positivas a Gram-negativas (transferencia trans-Gram) podría ser sugerida sobre la base del análisis de secuencias (1).

Título: Genes y determinantes de virulencia de Mycobaterium tuberculosis que contribuyen a la evasión de la respuesta inmune (2).

Objetivo: Presentar una revisión de las investigaciones de los últimos 20 años sobre los genes o factores de virulencia de M. tuberculosis que contribuyen a la evasión de la respuesta inmune.

Gen o Secuencia Clonada: El artículo menciona varios genes implicados en la virulencia, como ESAT-6, PknG, PhoP, ManLAM, SapM, entre otros, que son fundamentales para la supervivencia y evasión del sistema inmune en el hospedador.

Enzima de Restricción Utilizada en el Experimento: No se especifica en el documento una enzima de restricción particular utilizada en los experimentos. Sin embargo, se mencionan métodos como la interrupción de genes y la modificación genética, lo que sugiere que podrían haberse utilizado enzimas de restricción estándar en biología molecular.

Enzima Ligasa: Ligasas como T4 DNA ligase para unir fragmentos de ADN.

Vector: Vectores plasmídicos adecuados para la inserción de genes de interés.

Célula Receptora: Los macrófagos son las células receptoras mencionadas en el artículo, donde M. tuberculosis se infecta para estudiar su virulencia y respuesta inmune.

Mecanismo de Transferencia:

  • Eucariota (Transfección): Aunque no se menciona explícitamente un método de transfección, se infiere que la infección de macrófagos implica un mecanismo similar a la transfección, donde el patógeno introduce su material genético dentro de las células huésped.

Método de Identificación de Genes:

El método principal para identificar los genes es a través del uso de cultivos celulares y modelos animales.

  1. Inducción de mutaciones o deleciones en genes específicos.
  2. Infección de macrófagos o modelos animales con cepas modificadas.
  3. Evaluación del efecto sobre la virulencia y progresión de la enfermedad.
Figura 2. Fagocitosis y reconocimiento inmune de M. tuberculosis.

ADN recombinante artificial: Reflexiones sobre la ingeniería genética: a propósito del nacimiento de gemelas sometidas a edición génica

El artículo discute la ingeniería genética, en particular el uso de la técnica CRISPR-Cas9 en el contexto de un controvertido experimento realizado en gemelas en China.

Título: Nacimiento de gemelas sometidas a edición génica (3).

Objetivo: Modificar genéticamente a las gemelas para inactivar el gen CCR5, con la intención de protegerlas contra el virus de la inmunodeficiencia humana (VIH) que portaba su padre.

Gen o secuencia clonar: La secuencia clonada fue el gen CCR5, que codifica para una proteína que permite la entrada del VIH en las células T CD4+.

Enzima de restricción utilizada en el experimento: El artículo no menciona específicamente una enzima de restricción utilizada, ya que el enfoque principal fue la técnica CRISPR-Cas9, que utiliza ARN guía para dirigir la enzima Cas9 al sitio específico del ADN a cortar.

Enzima ligasa: Se utiliza T4 DNA ligase en experimentos de clonación para unir fragmentos de ADN.

Vector: El artículo no detalla un vector específico utilizado en el experimento, ya que se centró más en la aplicación directa de CRISPR-Cas9 en embriones humanos.

Célula receptora: Las células receptoras fueron las células embrionarias de las gemelas, donde se realizó la edición genética.

Mecanismo de transferencia: En este caso, se utilizó transfección para introducir la edición genética en las células embrionarias. La técnica específica mencionada fue CRISPR-Cas9, pero no se detalla si se utilizó un método como electrotransfección.

Método de identificación de genes: El artículo no especifica un método concreto para identificar los genes editados. Sin embargo, generalmente, después de realizar una edición genética, se pueden usar métodos como secuenciación del ADN o PCR para confirmar la modificación.

Pasos hasta la obtención del producto:

  1. Diseño del ARN guía: Se diseñó un ARN guía específico para dirigir Cas9 hacia el gen CCR5.
  2. Transfección: Se introdujo el complejo CRISPR-Cas9 en las células embrionarias.
  3. Corte del ADN: La enzima Cas9 cortó el ADN en el sitio del gen CCR5.
  4. Edición genética: Dependiendo del mecanismo de reparación celular (NHEJ o HDR), se inactivó o modificó el gen CCR5.
  5. Confirmación: Se requeriría un análisis posterior (no mencionado) para verificar que la edición se realizó correctamente y sin efectos fuera de objetivo.


REFERENCIAS:

  1. Armijos D., Sukno S., Thon M., Pubmed. Transferencia horizontal. NIH [Internet]. 2015; 16 (1): 2. Disponible en: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/25555398/
  2. Méndez M., Genes y determinantes de virulencia de Mycobacterium tuberculosis que contribuyen a la evasión de la respuesta inmune. Finlay ediciones [Internet]. 2020 [citado el 2025 enero 24];29(2):82-92. Disponible en: https://www.medigraphic.com/pdfs/vaccimonitor/vcm-2020/vcm202g.pdf
  3. Santillán P., Grether P., Medina M., Chan S., Tapia R., Brena I., Canales R., Linares J., Mendoza H., Muñoz L., Schiavon R., Colegio de Bioética. Reflexiones sobre la ingeniería genética: a propósito del nacimiento de gemelas sometidas a edición génica. Scielo [Internet]. 2020 [citado el 2025 enero 24]. 156 (1). Disponible en: https://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0016-38132020000100053


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