Introducció a la Biotecnologia i l'Enginyeria Genètica

Apuntes sobre biotecnologia i enginyeria genètica, que cobreixen des de la modificació del genoma fins a tècniques com CRISPR i PCR.

Biologia · Selectivitat (PAU Catalunya)

6 pàgines · 7 temes · 70 flashcards · 49 preguntes tipus test

Índex

  1. 1. Enginyeria Genètica i Conceptes Bàsics · p. 1
  2. 2. Introducció de Gens en Cèl·lules: Mecanismes Biològics (Vectors) · p. 1-2
  3. 3. Introducció de Gens en Cèl·lules: Mecanismes No Biològics · p. 2-3
  4. 4. Etapes en la Producció d'ADN Recombinant · p. 3
  5. 5. Enzims de Restricció · p. 3-4
  6. 6. PCR (Polymerase Chain Reaction) · p. 5
  7. 7. CRISPR · p. 6

1. Enginyeria Genètica i Conceptes Bàsics

Flashcards

Què és l'enginyeria genètica?
Tècnica per modificar el genoma d'un individu (addició, eliminació o alteració de gens).
Què són els enzims de restricció?
Enzims que tallen fragments de DNA per una seqüència concreta. Es troben als bacteris.
Què és un vector en enginyeria genètica?
Plasmidi bacterià o virus que transporta el DNA passatger fins al DNA receptor.
Què és un organisme transgènic?
Organisme modificat genèticament.

Preguntes tipus test

  1. Quina és la funció principal dels enzims de restricció en l'enginyeria genètica?
    • a) Unir fragments d'ADN.
    • b) Tallar fragments d'ADN en seqüències específiques.
    • c) Replicar l'ADN.
    • d) Transportar ADN a les cèl·lules.

    Resposta: b) Tallar fragments d'ADN en seqüències específiques.. Els enzims de restricció tallen l'ADN en seqüències específiques, cosa que permet als científics manipular i inserir fragments d'ADN en altres llocs.

  2. Quin tipus de molècula s'utilitza com a vector per transportar ADN a una cèl·lula receptora?
    • a) Un enzim de restricció.
    • b) Un plasmidi o virus.
    • c) Un antibiòtic.
    • d) Una proteïna fluorescent.

    Resposta: b) Un plasmidi o virus.. Els plasmidis bacterians i els virus són vectors comuns utilitzats per transportar ADN a les cèl·lules receptores en l'enginyeria genètica.

  3. Què és un organisme transgènic?
    • a) Un organisme que només es pot reproduir asexualment.
    • b) Un organisme que ha estat modificat genèticament.
    • c) Un organisme que viu en ambients extrems.
    • d) Un organisme que no té gens.

    Resposta: b) Un organisme que ha estat modificat genèticament.. Un organisme transgènic és aquell el genoma del qual ha estat alterat mitjançant tècniques d'enginyeria genètica.

2. Introducció de Gens en Cèl·lules: Mecanismes Biològics (Vectors)

Flashcards

Què és un vector en enginyeria genètica?
Un plasmidi bacterià o virus que transporta l'ADN passatger fins al DNA receptor.
Quin és el procés pel qual un plasmidi entra en un bacteri a causa de la lisi cel·lular?
Transformació
Per a què serveix incloure gens codificants per proteïnes degradadores d'antibiòtics en un plasmidi?
Per seleccionar els bacteris que han integrat el plasmidi.
Quin bacteri del sòl s'utilitza com a vector en cèl·lules vegetals?
Agrobacterium tumefaciens

Preguntes tipus test

  1. Quin tipus de molècula s'utilitza com a vector per transportar ADN passatger a una cèl·lula receptora?
    • a) Un enzim de restricció
    • b) Un plasmidi bacterià o virus
    • c) Un antibiòtic
    • d) Una proteïna degradadora

    Resposta: b) Un plasmidi bacterià o virus. Els plasmidis bacterians i els virus són utilitzats com a vectors per transportar ADN passatger a cèl·lules receptores.

  2. Quin és el propòsit d'incloure gens codificants per proteïnes degradadores d'antibiòtics en un plasmidi utilitzat com a vector?
    • a) Per augmentar la velocitat de replicació del plasmidi
    • b) Per facilitar la unió del plasmidi amb l'ADN passatger
    • c) Per seleccionar els bacteris que han integrat el plasmidi
    • d) Per evitar que el plasmidi sigui degradat per enzims de restricció

    Resposta: c) Per seleccionar els bacteris que han integrat el plasmidi. La inclusió de gens codificants per proteïnes degradadores d'antibiòtics permet seleccionar els bacteris que han integrat el plasmidi, ja que només aquests sobreviuen en un medi amb antibiòtics.

  3. Quin bacteri del sòl s'utilitza com a vector de gens en cèl·lules vegetals?
    • a) Escherichia coli
    • b) Agrobacterium tumefaciens
    • c) Bacillus subtilis
    • d) Streptomyces aureofaciens

    Resposta: b) Agrobacterium tumefaciens. Agrobacterium tumefaciens presenta un plasmidi, el Ti, que té un sector (T-DNA) que s'insereix en un dels cromosomes de la cèl·lula vegetal, permetent-lo utilitzar com a vector.

3. Introducció de Gens en Cèl·lules: Mecanismes No Biològics

Flashcards

Què és l'electroporació?
Mètode que utilitza alts voltatges per crear orificis temporals en la membrana cel·lular per introduir ADN.
Quin plasmidi utilitza Agrobacterium tumefaciens per inserir gens en cèl·lules vegetals?
Plasmidi Ti.
Com s'anomena el procés pel qual un retrovirus converteix el seu ARN en ADN?
Transcripció inversa.
Què són els enzims de restricció?
Enzims que tallen l'ADN en seqüències específiques.

Preguntes tipus test

  1. Quin mètode d'introducció de gens utilitza alts voltatges per crear orificis temporals en la membrana cel·lular?
    • a) Microinjecció
    • b) Electroporació
    • c) Tret de microbales
    • d) Transformació

    Resposta: b) Electroporació. L'electroporació utilitza un alt voltatge per generar orificis temporals a la membrana cel·lular, facilitant l'entrada de l'ADN.

  2. Quin tipus de vector és Agrobacterium tumefaciens?
    • a) Virus
    • b) Plasmidi
    • c) Bacteri
    • d) Microbala

    Resposta: c) Bacteri. Agrobacterium tumefaciens és un bacteri del sòl que conté un plasmidi Ti utilitzat per transferir gens a les plantes.

  3. Quin mecanisme permet a un retrovirus integrar el seu material genètic en la cèl·lula hoste?
    • a) Transcripció directa
    • b) Replicació inversa
    • c) Transcripció inversa
    • d) Traducció

    Resposta: c) Transcripció inversa. Els retrovirus utilitzen la transcriptasa inversa per convertir el seu ARN en ADN, que després s'integra en el genoma de la cèl·lula hoste.

4. Etapes en la Producció d'ADN Recombinant

Flashcards

Què són els enzims de restricció?
Enzims que tallen fragments d'ADN en seqüències específiques.
Què és un vector en enginyeria genètica?
Plasmidi bacterià o virus que transporta l'ADN passatger.
Quina és la funció de la lligasa en la producció d'ADN recombinant?
Unir el vector i l'ADN que es clonarà.
Per què s'utilitzen cèl·lules bacterianes en la clonació d'ADN recombinant?
Alta velocitat de replicació i facilitat de manipulació.

Preguntes tipus test

  1. Quin és el propòsit principal dels enzims de restricció en la producció d'ADN recombinant?
    • a) Unir fragments d'ADN.
    • b) Tallar fragments d'ADN en seqüències específiques.
    • c) Replicar l'ADN.
    • d) Introduir ADN en cèl·lules.

    Resposta: b) Tallar fragments d'ADN en seqüències específiques.. Els enzims de restricció tenen la funció de tallar l'ADN en seqüències específiques, permetent la manipulació i inserció de fragments en vectors.

  2. Què és un vector de clonació?
    • a) Un enzim que talla l'ADN.
    • b) Una seqüència d'ADN que replica l'ADN recombinant.
    • c) Una petita seqüència d'ADN fàcil d'aïllar que transporta l'ADN passatger.
    • d) Una cèl·lula utilitzada per clonar l'ADN recombinant.

    Resposta: c) Una petita seqüència d'ADN fàcil d'aïllar que transporta l'ADN passatger.. Un vector de clonació és una petita seqüència d'ADN, com un plasmidi o un virus, que s'utilitza per transportar l'ADN que es vol clonar a una cèl·lula hoste.

  3. Quina és la funció de la lligasa en la formació d'ADN recombinant?
    • a) Tallar el vector i l'ADN a inserir.
    • b) Unir el vector i l'ADN a inserir.
    • c) Replicar l'ADN recombinant.
    • d) Seleccionar clons recombinants.

    Resposta: b) Unir el vector i l'ADN a inserir.. La lligasa és un enzim que s'utilitza per unir el vector i l'ADN que es vol clonar, formant una molècula d'ADN recombinant estable.

5. Enzims de Restricció

Flashcards

Què són els enzims de restricció?
Enzims que tallen fragments d'ADN per una seqüència concreta.
On es troben els enzims de restricció?
Als bacteris.
Què és un vector en enginyeria genètica?
Plasmidi bacterià o virus que transporta el DNA passatger fins al DNA receptor.
Què és un organisme transgènic?
Organisme modificat genèticament.

Preguntes tipus test

  1. Quina és la funció principal dels enzims de restricció en biotecnologia?
    • a) Sintetitzar noves molècules d'ADN.
    • b) Tallar l'ADN en seqüències específiques.
    • c) Unir fragments d'ADN.
    • d) Reparar l'ADN danyat.

    Resposta: b) Tallar l'ADN en seqüències específiques.. Els enzims de restricció són com tisores moleculars que reconeixen i tallen l'ADN en seqüències específiques, facilitant la manipulació genètica.

  2. On es troben naturalment els enzims de restricció?
    • a) En cèl·lules eucariotes animals.
    • b) En cèl·lules vegetals.
    • c) En bacteris.
    • d) En virus.

    Resposta: c) En bacteris.. Els enzims de restricció són una eina de defensa dels bacteris contra virus, ja que tallen l'ADN viral per inactivar-lo.

  3. Quin tipus de seqüències reconeixen i tallen els enzims de restricció?
    • a) Seqüències aleatòries.
    • b) Seqüències palindròmiques.
    • c) Seqüències repetitives.
    • d) Seqüències codificants.

    Resposta: b) Seqüències palindròmiques.. Els enzims de restricció reconeixen seqüències palindròmiques, que són seqüències que es llegeixen igual en ambdues direccions en les dues cadenes d'ADN.

6. PCR (Polymerase Chain Reaction)

Flashcards

Què és la PCR?
Tècnica per obtenir moltes còpies d'un fragment d'ADN.
Què són els enzims de restricció?
Enzims que tallen fragments d'ADN en seqüències específiques.
Què és un vector en enginyeria genètica?
Plasmidi o virus que transporta l'ADN passatger.
Què és un organisme transgènic?
Organisme modificat genèticament.

Preguntes tipus test

  1. Quin és l'objectiu principal de la PCR (Reacció en Cadena de la Polimerasa)?
    • a) Modificar el genoma d'un organisme.
    • b) Obtenir un gran nombre de còpies d'un fragment d'ADN específic.
    • c) Tallar l'ADN en seqüències específiques.
    • d) Introduir gens en cèl·lules per tractar malalties.

    Resposta: b) Obtenir un gran nombre de còpies d'un fragment d'ADN específic.. La PCR té com a objectiu principal amplificar un fragment d'ADN, obtenint-ne milions de còpies a partir d'una quantitat mínima.

  2. Quina és la funció dels enzims de restricció en la producció d'ADN recombinant?
    • a) Unir fragments d'ADN.
    • b) Replicar l'ADN.
    • c) Tallar fragments d'ADN en seqüències específiques.
    • d) Introduir ADN en cèl·lules hoste.

    Resposta: c) Tallar fragments d'ADN en seqüències específiques.. Els enzims de restricció reconeixen i tallen l'ADN en seqüències específiques, facilitant la inserció de fragments d'ADN en vectors.

  3. Quin tipus de cèl·lules s'utilitzen més comunament per clonar ADN recombinant?
    • a) Cèl·lules eucariotes animals.
    • b) Cèl·lules eucariotes vegetals.
    • c) Cèl·lules bacterianes.
    • d) Cèl·lules de llevat.

    Resposta: c) Cèl·lules bacterianes.. Les cèl·lules bacterianes són les més utilitzades per la seva alta velocitat de replicació, baix cost de manteniment i facilitat de manipulació.

7. CRISPR

Flashcards

Què és CRISPR?
Una tècnica per modificar l'ADN de manera precisa.
Quina proteïna actua com a tisores moleculars en CRISPR?
Cas9
Què fa l'ARN guia (gRNA) en CRISPR?
Reconeix la seqüència diana i s'uneix a Cas9.
Quin tipus de trencament fa Cas9 a l'ADN?
Trencament de doble cadena.

Preguntes tipus test

  1. Quin component del sistema CRISPR actua com a tisores moleculars per tallar l'ADN?
    • a) ARN guia (gRNA)
    • b) Proteïna Cas9
    • c) Enzim de restricció
    • d) ADN polimerasa

    Resposta: b) Proteïna Cas9. La proteïna Cas9 és l'enzim que talla les dues cadenes d'ADN en el sistema CRISPR.

  2. Quina funció té l'ARN guia (gRNA) en el sistema CRISPR?
    • a) Reparar el tall de l'ADN
    • b) Unir els fragments d'ADN
    • c) Reconèixer la seqüència diana i unir-se a Cas9
    • d) Amplificar la seqüència d'ADN

    Resposta: c) Reconèixer la seqüència diana i unir-se a Cas9. L'ARN guia té dues parts: una que reconeix la seqüència diana i l'altra que s'uneix a la proteïna Cas9.

  3. Quin és el resultat de la reparació ràpida de l'ADN després del tall per Cas9?
    • a) Introducció d'una seqüència nova
    • b) Inactivació del gen
    • c) Correcció de la seqüència
    • d) Amplificació del gen

    Resposta: b) Inactivació del gen. La reparació ràpida sovint introdueix petits errors que poden inactivar el gen.

I 42 flashcards i 28 preguntes més al document.

Text del document

Biotecnologia ENGINYERIA GENÈTICA: Tècnica que permet la modificació del genoma d'un individu (addicció, eliminació o alteració de gens). Es genera un DNA RECOMBINANT CONCEPTES: Enzims de restricció: enzims que tallen fragments de DNA per una seqüència concreta. Es troben als bacteris. Vector: Plasmidi bacterià o virus que transporta el DNA passatger fins al DNA receptor. Organisme transgènic: Organisme modificat genèticament. Teràpia gènica: Introducció de gens en cèl·lules per tractar una malaltia. INTRODUCCIÓ DE GENS EN CÈL·LULES A) Mecanismes biològics (vectors) a. Plasmidis. El plasmidi pot quedar lliure a causa de la lisi cel·lular i penetrar dins d'altres bacteris: per TRANSFORMACIÓ.

Els bacteris receptors adquireixen noves propietats aportades pels gens del nou plasmidi adquirit. Quan el plasmidi es vol utilitzar com a vector, se l'inclouen gens codificants per proteïnes degradadores d'antibiòtics. Això permet seleccionar els bacteris que han integrat el plasmidi, perquè són els únics que sobreviuen en un medi amb antibiòtics. No serveixen per introduir gens en cèl·lules eucariotes animals, excepte llevats. !! En vegetals s'ha descobert un bacteri del sòl, Agrobacterium tumefaciens, que presenta un plasmidi, el Ti, que té un sector (T-DNA) que s'insereix en un dels cromosomes. Això permet utilitzar-lo com a vector de gens en cèl·lules vegetals. b. Virus.

Inserció d'ADN passatger en l'ADN víric. Cal eliminar els gens responsables de la reproducció dels virus dintre de la cèl·lula hoste. Quan el virus conté ARN (és un retrovirus) ha de passar a ADN, si no no podria incorporar-se al material genètic a la cèl·lula. Es produeix a través de la transcripció inversa. RECORDA: B) Mecanismes no biològics a. Electroporació. Sotmetre la cèl·lula a alt voltatge originant orificis temporals per introduir l'ADN passatger. b. Microinjecció: injecció ADN a la cèl·lula amb un capil·lar. 1 c. Tret de microbales: microbales de metall recobert per ADN. Les etapes en la producció d'ADN recombinant són les següents: 1.

Preparació de la seqüència de l'ADN per a la seva clonació. Aïllar i fragmentar l'ADN amb els enzims de restricció. 2. Preparació d'un vector de clonació. Una petita seqüència d'ADN fàcil d'aïllar, com, per exemple, un plasmidi o un virus. 3. Formació de l'ADN recombinant. Tallar el vector amb enzims de restricció*, els mateixos enzims que es van utilitzar per tallar l'ADN que es vol inserir. Unir el vector i l'ADN que es clonarà amb una lligasa. 4. Introducció de l'ADN recombinant en una cèl·lula amfitriona per clonar (replicar l'ADN recombinant).

Les cèl·lules bacterianes són les més usades, ja que tenen una alta velocitat de replicació, un baix cost de manteniment de les colònies i són fàcilment manipulables. 5. Propagació del cultiu. Sembra en plaques Petri amb agar com a mitjà de cultiu. Es deixen créixer les colònies. 6. Detecció i selecció de clons recombinants. Tan sols una petita part de les cèl·lules que deixem interaccionar amb el vector l'introduirà. Això significa que haurem de seleccionar les cèl·lules que contenen el DNA recombinant 2 * Els enzims de restricció són enzims que tallen ADN. Cada enzim reconeix una o un nombre petit de seqüències blanc o seqüències palindròmiques i talla l'ADN en o prop d'aquestes seqüències.

Molts enzims de restricció fan talls esglaonats que produeixen extrems cohesius (extrems complementaris, encaixen) d'ADN de cadena senzilla, que faciliten la formació de DNA recombinant. 3 PCR (Polymerase Chain Reaction) Tècnica de biologia molecular que té per objectiu obtenir un gran nombre de còpies d'un fragment d'ADN (clonació d'ADN) a partir d'una quantitat mínima. 4 CRISPR CRISPR és una tècnica que permet "retocar" l'ADN d'una cèl·lula de manera molt precisa, utilitzant una proteïna (Cas9) i un ARN guia que la porten exactament al punt del genoma que volem tallar. Components: Cas9: proteïna que actua com unes tisores moleculars, capaç de tallar les dues cadenes d'ADN.

ARN guia (gRNA): molècula d'ARN amb dues parts: una reconeix la seqüència diana, la seqüència que es vol, tallar, i l'altra s'uneix a Cas9. Com funciona en edició gènica: 1. Al laboratori es dissenya un ARN guia complementari a la seqüència del gen que volem modificar. 2. S'introdueixen a les cèl·lules el gen de Cas9 i l'ARN guia (per plasmidi, virus modificats, etc.). 3. Cas9 + ARN guia busquen al genoma la seqüència diana i la reconeixen. 4. Cas9 talla l'ADN en aquell punt (trencament de doble cadena). 5. La cèl·lula intenta reparar el tall: Reparació ràpid: pot introduir petits errors i sovint inactivar el gen.

Reparació dirigida: si s'aporta un motlle d'ADN, la cèl·lula pot copiar-lo i introduir una seqüència nova o corregida. 5

Més apunts de Biologia

Exàmens, temes i apunts de Biologia

Exámenes oficiales en PDF y soluciones: examenselectivitat.cat