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Biotecnologie - Coggle Diagram
Biotecnologie
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se incrociamo due individui, un certo allele si manifesta in una percentuale di discendenti che dipende dalle caratteristiche di dominanza o recessività , gli alleli di caratteri diversi vanno incontro ad un assortimento indipendente
le piante figlie non riassortiscono solo gli alleli desiderati, ma rimescolano il loro intero genoma in maniera causale. Questo fenomeno rende ancora più lungo il processo di selezione. Per aumentare la variabilità genetica, si trattano le specie vegetali da incrociare con agenti che inducono mutazioni. Questi agenti agiscono su tutto il DNA della pianta, alterando il genoma in modo controllato.
con l'introduzione dell'ingegneria genetica è stato possibile inserire negli organismi geni provenienti da specie molto distanti evolutivamente
Questi organismi si chiamano organismi geneticamente modificati. Si parla di organismi transgenici se incorporano geni provenienti da specie diverse, o cisgeni se i geni vengono dalla stessa specie
le caratteristiche manifestate da ogni individuo sono specificate dall'informazione genetica di un organismo.
l'ingegneria genetica è l'insieme delle tecniche che consentono di manipolare l'informazione genetica di un organismo.
un dna ricombinante è una molecola di dna in cui è presente informazione genetica proveniente da due o più organismi differenti.
l'ingegneria si basa sull'idea che, modificando in laboratorio, il genotipo degli organismi, sia possibile alterare il fenotipo. Hanno dovuto sviluppare degli strumenti adatti a manipolare il Dna. Un passo fondamentale è stata la scoperta di enzimi batterici in grado di tagliare e incollare il dna in specifiche posizioni: le endonucleasi di restrizioni e le Dna ligasi.
per generare un dna ricombinante occorre individuare le parti di dna che ci interessano nei genomi degli individui di partenza e poi unirli insieme
per rompere la catena di dna bisogna agire sui legami fosfodiesterici usando gli enzimi di restrizione
sono in gruppo di enzimi capaci di idrolizzare il legame fosfodiesterico tra due nucleotidi adiacenti in corrispondenza di sequenze specifiche chiamati siti di restrizione. Questi enzimi sono stati scoperti nei batteri e presentano 2 caratteristiche fondamentali
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la maggior parte delle sequenze bersaglio sono palindrome , la successione dei nucleotidi di un filamento è la stessa del filamento complementare in direzione opposta
uno degli enzimi di restrizione più usati è EcoRI. Il nome è una sigla e fa riferimento al batterio in cui l'enzima è stato individuato.(escherichia coli)
si lega alla sequenza palindroma : 5-GAATTC-3, 3-CTTAAG-5
il taglio avviene tra la G e la A. Dopo il taglio, le estremità dei due filamenti sono complementari , poichè non c'è stata perdita di nucleotidi, il taglio ha generato delle estremità sfalsate . Queste estremità sono dette coesive
altri enzimi effettuano il taglio nel mezzo della sequenza di riconoscimento, per esempio EcoRV riconosce la sequenza : 5-GATATC-3, 3-CTATAG-5
il taglio avviene tra la A e la T centrale di ogni filamento, generando così delle estremità piatte.
questi enzimi permettono di isolare un frammento di dna compreso tra due sequenze di taglio dal resto della molecola di dna
è necessario separare il frammento della lunghezza giusta contenente il pezzo di dna che si desidera isolare. questo è possibile grazie alla visualizzazione diretta del dna tramite l'elettroforesi sul gel. il dna è una macromolecola dotata di polo negativo. quindi se si pone il dna in un campo elettrico, questo migrerà dal polo negativo a quello positivo.
è una tecnica che consente di separare due molecole cariche mediante un campo elettrico . si usano due polimeri
l'agarosio: è un polisaccaride naturale estratto dalle alghe ed è formato da molecole di galattosio legate tra loro. è liquido a 90 e solido a meno di 40. i polimeri di galattosio si intrecciano tra loro formando una rete le cui maglie hanno dimensione 50-200 nm, è attraverso questi pori che il dna può migrare. migrando i frammenti formano "bande" visualizzabili con coloranti specifici
la poliacrilammide è un polimero artificiale formato da catene di acrilammide legate in modo covalente. Non può essere portato allo stato liquido. Il gel ha una porosità inferiore all'agarosio e quindi permette la separazione di frammenti più piccoli.
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