En biología molecular, la hibridación es un fenómeno en el que las moléculas de ácido desoxirribonucleico ( ADN ) o ácido ribonucleico ( ARN ) monocatenarias se unen a ADN o ARN complementarios . [ 1 ] Si bien una secuencia de ADN bicatenario es generalmente estable en condiciones fisiológicas, al modificar estas condiciones en el laboratorio (generalmente elevando la temperatura ambiente), las moléculas se separan en cadenas simples. Estas cadenas son complementarias entre sí, pero también pueden ser complementarias a otras secuencias presentes en su entorno. Al disminuir la temperatura ambiente, las moléculas monocatenarias se unen o hibridan entre sí.
La replicación del ADN y la transcripción del ADN en ARN dependen de la hibridación de nucleótidos, al igual que las técnicas de biología molecular, incluidos los Southern blots y los Northern blots , [ 2 ] la reacción en cadena de la polimerasa (PCR) y la mayoría de los enfoques para la secuenciación del ADN .
Aplicaciones
La hibridación es una propiedad básica de las secuencias de nucleótidos y se aprovecha en numerosas técnicas de biología molecular. En general, el parentesco genético entre dos especies se puede determinar mediante la hibridación de segmentos de su ADN ( hibridación ADN-ADN ). Debido a la similitud de secuencias entre organismos estrechamente relacionados, se requieren temperaturas más altas para fundir estos híbridos de ADN en comparación con organismos más distantemente relacionados. Diversos métodos utilizan la hibridación para determinar el origen de una muestra de ADN, incluida la reacción en cadena de la polimerasa (PCR). En otra técnica, se hibridan secuencias cortas de ADN con ARNm celulares para identificar genes expresados. Las compañías farmacéuticas están explorando el uso de ARN antisentido para unirse al ARNm no deseado, impidiendo que el ribosoma lo traduzca en proteína. [ 3 ]
Hibridación ADN-ADN
Hibridación in situ por fluorescencia
La hibridación fluorescente in situ (FISH) es un método de laboratorio utilizado para detectar y localizar una secuencia de ADN, a menudo en un cromosoma particular . [ 4 ]
En la década de 1960, los investigadores Joseph Gall y Mary Lou Pardue descubrieron que la hibridación molecular podía utilizarse para identificar la posición de secuencias de ADN in situ (es decir, en sus posiciones naturales dentro de un cromosoma). En 1969, ambos científicos publicaron un artículo que demostraba que copias radiactivas de una secuencia de ADN ribosómico podían utilizarse para detectar secuencias de ADN complementarias en el núcleo de un óvulo de rana. [ 5 ] Desde esas observaciones iniciales, numerosas mejoras han aumentado la versatilidad y la sensibilidad del procedimiento hasta el punto de que la hibridación in situ se considera ahora una herramienta esencial en citogenética .
Referencias
- ↑ Felsenfeld, G; Miles, HT (1967). "Las propiedades físicas y químicas de los ácidos nucleicos". Annual Review of Biochemistry . 36 : 407–48 . doi : 10.1146/annurev.bi.36.070167.002203 . PMID 18257727 .
- ↑ McClean, Phillip. "Hibridaciones de ácidos nucleicos" . ADN: fundamentos de estructura y análisis . Consultado el 26 de mayo de 2017 .
- ↑ Beckman, Mary. "Hibridación" . Consultado el 26 de mayo de 2017 .
- ↑ Levsky, JM; Singer, RH (15 de julio de 2003). "Hibridación fluorescente in situ: pasado, presente y futuro". Journal of Cell Science . 116 (Pt 14): 2833–8 . doi : 10.1242/jcs.00633 . PMID 12808017 .
- ↑ Pardue, ML; Gall, JG (octubre de 1969). "Hibridación molecular de ADN radiactivo con el ADN de preparaciones citológicas" . Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 64 (2): 600– 4. Bibcode : 1969PNAS...64..600P . doi : 10.1073/pnas.64.2.600 . PMC 223386. PMID 5261036 .
Enlaces externos
- «James Watson, Francis Crick, Maurice Wilkins y Rosalind Franklin» . Instituto de Historia de la Ciencia . Archivado del original el 21 de marzo de 2018. Consultado el 20 de marzo de 2018 .En 1962, James Watson (nacido en 1928), Francis Crick (1916-2004) y Maurice Wilkins (1916-2004) recibieron conjuntamente el Premio Nobel de Fisiología o Medicina por su determinación en 1953 de la estructura del ácido desoxirribonucleico (ADN).
- Hibridación del sur e hibridación del norte
- Técnicas genéticas
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