Diccionario

Sigla de ácido desoxirribonucleico.

Secuencias cortas de nucleótidos (5-300 pb) que se repiten hasta varios cientos de miles de veces. Se localiza en regiones genéticamente inertes del cromosoma, como el centrómero, y se separan fácilmente por centrifugación en gradiente de densidad.

ADN con importantes propiedades relacionadas con la determinación de la gravedad de síntomas y la gama de huéspedes o anfitriones, durante la infección por ciertos virus. Así ocurre, con el virus del rizado de la hoja del tomate nueva delhi causado por el Tomato leaf curl New Delhi virus-ToLCNDV. Su genoma es de ADN circular de cadena sencilla y bipartito, con dos componentes denominados ADN A (2.734 pb) y ADN B (2.696 pb). Además, ToLCNDV presenta en algunos casos los componentes conocidos como betasatélites. La presencia de los tres componentes (ADN-A, ADN-B y betasatélites) causa síntomas más graves, sin embargo, la acumulación de los betasatélites es antagonista a la del ADN-B, es decir, la acumulación del ADN-B es mayor en detrimento de la de los betasatélites. Este tipo de satélites es frecuente en virus de la familia Geminiviridae, género Begomovirus.

ADN constituido por dos cadenas o hebras polinucleotídicas que adoptan una conformación de doble hélice.

ADN simple que al igual que el ARN cebador, es requerido por la ADN polimerasa para la síntesis de ADN.

ADN monocatenario copiado de un ARN en un proceso de transcripción reversa o inversa.

Segmento de ADN que conecta los nucleosomas entre sí en los organismos eucariotas. Su longitud varía típicamente entre 30 y 40 pb, pero puede ser mayor. Se trata de un concepto teórico, ya que en la práctica las regiones nucleosómicas e internucleosómicas del ADN son continuas.

Hebra o cadena no codificante.

Aquel procedente del exterior de un organismo concreto. Se trata, en general, de ADN heterólogo.

Aquel situado fuera del núcleo, generalmente en las mitocondrias y cloroplastos de los eucariotas, o no integrado en el cromosoma bacteriano, como los plásmidos.

ADN bicatenario (ADNbc) artificial obtenido por apareamiento de dos hebras que presentan complementariedad total o parcial de bases.

Se aplica comúnmente al plásmido (Ti) de la bacteria antes denominada Agrobacterium tumefaciens y ahora Rhizobium spp., que causa la formación de tumores en el cuello, raíz e incluso parte aérea de gimnospermas y dicotiledóneas. Dado que estos plásmidos son capaces de transferir ADN e integrarlo en el cromosoma de la célula vegetal anfitriona, se utilizan como vectores de ADN foráneo en la transformación genética de plantas.

Enzima que cataliza la formación de enlaces fosfodiéster entre los extremos 3’-OH y 5’-P de fragmentos de ADN. Restablece el enlace fosfodiéster roto (muesca) en una hebra de ADN bicatenario (ADNbc) y a veces, en una hebra de ARN.

1. Aquel que sirve de plantilla para la síntesis de una cadena de ácido nucleico complementaria. 2. En la replicación de ADN, cualquiera de las dos cadenas del ácido nucleico bicatenario (ADNbc) que, al separarse, sirve de molde para la síntesis de una cadena hija complementaria. 3. En la transcripción, es sinónimo de cadena no codificante.

ADN formado por una sola cadena o hebra polinucleotídica. Puede ser lineal o circular.

Secuencias que están en una copia en un genoma haploide.

Cualquiera de las enzimas (celulares o virales) que catalizan la formación del ADN, utilizando como molde bien ADN (ADN polimerasa ADN dependiente), bien ARN (ADN polimerasa dependiente o transcriptasa inversa).

Molécula de ADN artificial producida por la unión de dos o más fragmentos de ADN que no están normalmente en proximidad física y frecuentemente son de diferentes organismos.

Aquel que posee repeticiones de secuencias idénticas o casi idénticas que se disponen a continuación unas de otras, algunas veces separadas por algún nucleótido, y flanqueadas por dos regiones altamente conservadas, cuyo tamaño es de alrededor de 30 pb (minisatélites), o de 2-5 pb (microsatélites).

ADN que depende para la replicación del virus al que acompañan y que no codifica proteínas de cubierta, encapsidándose en las cápsidas del virus al que acompaña.

Estructura adherente o concrescente, especialmente lamelas o tubos de algunos Agaricomycotina, que se une a todo lo ancho al estípite o pie del basidioma; por ejemplo, las lamelas del género Laccaria.

Lugar de un laboratorio donde se mantienen almacenadas, registradas y debidamente identificadas muestras de ADN purificado, en condiciones de seguridad y habitualmente congeladas a -80 °C o desecadas en ambiente seco, oscuro y aséptico.

Complejo proteico formado por diversas subunidades polipeptídicas que al unirse adoptan la forma de una rosquilla. Su función es amarrar la subunidad catalítica de la ADN polimerasa al ADN conforme se lleva a cabo la replicación del ADN y aumentar de este modo la procesividad (número de nucleótidos polimerizados en ADN antes de la disociación del sustrato) de la ADN polimerasa.

Ácido nucleico que contiene las instrucciones genéticas usadas en el desarrollo y funcionamiento de todos los organismos vivos en los que es responsable de su transmisión hereditaria y en algunos virus. El ADN es un polinucleótido en el que cada nucleótido, está formado por un monosacárido (la desoxirribosa), una base nitrogenada derivada de la pirimidina (citosina, C o timina, T) o de la purina (adenina, A o guanina, G) y un grupo fosforilo. Lo que distingue a un polinucleótido de otro es la secuencia de bases nitrogenadas, y por ello la secuencia del ADN se especifica nombrando la de sus bases. La disposición secuencial de las mismas a lo largo de la cadena es la que codifica la información genética. Se encuentra generalmente en forma de doble cadena, siguiendo el criterio de complementariedad A-T y G-C, pero algunos virus presentan cadena simple.

Aquella que utiliza cebadores de PCR cortos (alrededor de 10 bases) con secuencias arbitrarias y a bajas temperaturas de apareamiento. Hay descritos gran número de cebadores disponibles y es fácil de realizar, pero tiene ciertas limitaciones de reproducibilidad.

Técnica prácticamente universal para generar patrones de amplificación de DNA para el tipado e identificación de diversas especies de bacterias. Están disponibles protocolos generales descritos por EPPO (2010 y 2014). Se realiza mediante la técnica denominada rep-PCR que se basa en la amplificación de secuencias repetitivas, específicas y conservadas, presentes en múltiples copias en los genomas de la mayoría de las bacterias gramnegativas y positivas, como las secuencias extragénicas palindrómicas repetitivas (REP), las secuencias intergénicas consenso y repetidas de enterobacterias (ERIC), las secuencias repetitivas y conservadas de las subunidades BOX A de los elementos BOX de Streptococcus pneumoniae, etc., con la finalidad de identificar bacterias muy distintas. En la mayoría de los casos, la utilización de estos cebadores da lugar a patrones de amplificación a pesar de que los organismos diana no contengan las repeticiones correspondientes (ERIC, BOX, etc.), por lo que en general se considera que es una PCR arbitraria.

Utilización de técnicas de secuenciación, análisis mutacional, rastreo de mutaciones o cualquier otro medio de estudio molecular genético, para detectar variantes en un gen que pueden estar asociadas a trastornos genéticos o patogénicos específicos. El análisis directo del ADN es posible solo cuando se conoce el gen o genes o la región genómica, asociados con el fenotipo bajo estudio.

Distribución ordenada de una colección de moléculas de ADN (oligonucleótidos) inmovilizada en un soporte sólido, generalmente vidrio o nailon, y que se somete a hibridación con sondas de ADN o ARN marcadas. Las aplicaciones de esta tecnología permiten medir simultáneamente el nivel de expresión de miles de genes, el genotipado, la detección de mutaciones y polimorfismos de un único nucleótido (SNPs), su número de copias, etc. El funcionamiento de los chips de expresión se basa en la capacidad de las moléculas complementarias de ADN de hibridar entre sí. Pequeñas cantidades de ADN, correspondientes a diversos genes cuya expresión se desea medir, son depositadas en una base de vidrio, plástico o silicona. Para ello se utilizan robots de precisión que usan agujas especiales para obtener las moléculas y depositarlas en las coordenadas adecuadas. Las muestras de ADN depositadas en el chip se denominan dianas. Una superficie de 2 x 2 cm puede contener más de 10.000 dianas en forma de pequeños puntos separados. De las células que queramos medir su expresión se obtiene una muestra de ARN que se convertirá en ADN complementario (ADNc) y se marcará con una molécula fluorescente. Esta muestra marcada se denomina sonda y se enfrentará a las dianas del chip para hibridarse con ellas y quedar fijada. Después de un tiempo para que la mayoría de las cadenas complementarias hibriden, el chip se lava y se procede a efectuar una medición relativa de la cantidad de ADN de la sonda que ha quedado fijada en cada diana.

Técnica de identificación e investigación molecular de especies que consiste en la utilización de una sección corta de ADN de una región estandarizada del genoma (pequeña región de un gen, que ha sido elegida por consenso), para la identificación de animales, plantas o microorganismos. Está basada en la secuenciación de regiones cortas altamente variables del genoma y que aparecen en un elevado número de copias por célula. Una vez que se ha obtenido la secuencia de código de barras de ADN, se la coloca en la base de datos del sistema de código de barras de la vida Se utilizan estas secuencias para la identificación de especies. Con el fin de facilitar la amplificación, el código de barras de ADN debería presentar regiones de unión a cebadores muy conservadas, flanqueando la región génica elegida, de modo que podría utilizarse la misma pareja de cebadores en una amplia gama de microorganismos, y funcionarían como cebadores universales. Además, los marcadores genéticos son más fáciles de amplificar si se presentan en múltiples copias. Por otro lado, si los códigos de barras genéticos son fáciles de alinear facilitan la identificación de especies basada en árboles filogenéticos o bases de datos relacionados, que es el sistema generalmente utilizado para identificar especies por este método. Es aconsejable la cautela respecto de la fidelidad de las bases de datos a efectos de comparación de secuencias con fines de identificación; por ejemplo, recientemente se ha cuestionado la validez del código de barras del ADN basado en una sola secuencia génica, como la región intergénica del ARN ribosómico (ITS), y se ha recomendado que la delimitación de especies fúngicas se base en más de un locus (multilocus), que presumiblemente sean evolutivamente neutrales. La generación de marcadores moleculares, como el código de barras de ADN que sean específicos de especie, subespecie, raza, patovar, etc., y en el genotipado de estos, facilitarán: i) la identificación y evaluación de la distribución espacio-temporal de las variantes de cada agente nocivo, que son clave para el despliegue de las resistencias; ii) el análisis del potencial evolutivo de los agentes nocivos a través de la estructura genética de sus poblaciones, que es determinante para la estabilidad de las resistencias; e incluso; iii) la determinación del posible origen geográfico de un agente nocivo tras una introducción accidental, ilegal o voluntaria en una nueva zona. El código de barras del ADN microbiano se utiliza para caracterizar una mezcla de microorganismos, por ejemplo obtenidos sin clasificar en el medio ambiente, a partir de «marcadores genéticos universales» para identificar el ADN de muchas especies, incluso dentro de una mezcla de distintos microorganismos.

Técnica analítica utilizada para reconocer ADN recombinante en células clonadas. Las células transformadas representan un pequeño porcentaje de la población total de células en un cultivo. El cultivo se diluye y siembra en una placa de Petri hasta que forme colonias individuales que se ponen en contacto con un disco de membrana de nitrato de celulosa, nailon, o papel (en una posición equivalente a la de las colonias), después se lisan las células y el filtro se trata para favorecer la adherencia del ADN. Al tratar la membrana con una sonda que hibride con el ADN transformado, se localizan las colonias transformadas mediante autorradiografía, o más comúnmente por anticuerpos fluorescentes.

Pequeños fragmentos de ARNm que han sido transformados a ADNc. En la técnica original, pequeñas secuencias de 8 a 14 pb son extraídas de cada ADNc para ser secuenciadas. En SuperSAGE, su versión más avanzada, se obtienen «etiquetas-tags» de 26 pb, mucho más precisas y versátiles. Estas representan a un ARNm presente en la célula en un momento determinado. Así se puede realizar una secuenciación de estas pequeñas hebras, diferenciando a un ARNm de otro, utilizando las bases de datos de secuencias de ARNm, y se puede estimar la cantidad de ARNm (expresión) que hay y qué proteína codifica, identificándose o asociándose a su importancia. De esta manera se permite un análisis rápido de la expresión, conservándose un alto nivel de precisión.

Existen diferentes sistemas para la detección de la fluorescencia generada durante el proceso de amplificación mediante PCR. Los dos principales son el uso de substancias no específicas que emiten fluorescencia cuando se intercalan entre las dobles cadenas de ácidos nucleicos (SYBR-Green®), o las sondas específicas directamente marcadas con fluoróforos o moléculas fluorescentes (TaqMan®, molecular beacons, Scorpions®, etc.). El SYBR-Green® es un compuesto orgánico de fórmula química C32H37N4S, que forma parte del grupo de las cianinas asimétricas y se une a los amplificados de manera inespecífica emitiendo fluorescencia independiente de la secuencia del DNA, no es un agente intercalante, ya que no se inserta en el espacio entre dos pares de bases, sino que se asocia a la molécula de ADN interactuando con la hendidura menor del ADN. El complejo resultante ADN-SYBR Green® presenta el pico de absorción en λ = 498 nm y el de emisión en λ = 522 nm (correspondiente a la zona verde del espectro, por ello su denominación). En este caso es necesario realizar un segundo análisis de sus respectivas curvas de fusión para diferenciar los tamaños y composición de las secuencias amplificadas. En cambio, las sondas específicas marcadas con un fluoróforo están diseñadas para hibridar con una región específica del ADN, interna al producto de PCR de un determinado patógeno, alcanzando así la máxima especificidad y sensibilidad.

Aquella que contiene copias de ADN copia de la población de ARN mensajero presente en un determinado tejido.

Patrón de fragmentos polimórficos, obtenidos por restricción del ADN, amplificación de ADN por PCR, u otras metodologías, que se emplea como técnica para diferenciar genomas individuales, comparar secuencias de diferente origen o comparar una secuencia conocida con otra desconocida.

Distribución ordenada de cientos de miles de sondas, compuestas por moléculas de ADN de secuencia conocida inmovilizadas en un soporte sólido, frecuentemente de vidrio o nailon. Las sondas fijadas se hibridan con una solución de dianas problema de ácidos nucleicos desconocidos, que han sido previamente marcados. Las dianas son frecuentemente ADNc obtenido por transcripción inversa a partir de ARNm o generalmente ARN total. Tras la hibridación y los correspondientes lavados los híbridos que han quedado retenidos en la matriz o microchip emitirán una señal que puede ser captada e interpretada, por microscopía confocal de barrido láser u otros procedimientos. Así se obtiene una imagen característica que suele ser analizada por programas informáticos. Las sondas se pueden sintetizar directamente sobre la superficie rígida de vidrio (como en el caso de los oligonucleótidos) o se pueden preparar con anterioridad (como en el caso de oligonucleótidos, ADNc clonados, productos de PCR, etiquetas de secuencia expresada, o fragmentos génicos) y, en ese caso, se ligan posteriormente al soporte de vidrio o a una membrana de nailon.

Término referido al uso de código de barras para identificar organismos de una muestra que contiene ADN de más de un organismo.

Código de barras de ADN/ARN que permite la identificación simultánea de muchos taxones dentro de la misma muestra. La principal diferencia entre el código de barras y el metacódigo de barras es que este último no se enfoca en un organismo específico, sino que tiene como objetivo determinar la composición de especies dentro de una muestra. Un código de barras consta de una región genética variable corta que es útil para la asignación taxonómica flanqueada por regiones genéticas altamente conservadas que se pueden usar para el diseño de cebadores. El procedimiento de codificación de metabarras, como la codificación de barras general, procede en orden a través de las etapas de extracción de ADN, amplificación por PCR, secuenciación y análisis de datos. Se utilizan diferentes genes dependiendo de si el objetivo es codificar en barras una sola especie o metabarcodificar varias especies. En este último caso, se utiliza un gen conservado y de amplia distribución (“universal”). La metabarcodificación no utiliza ADN/ARN de una sola especie como punto de partida, sino de varios organismos diferentes derivados de una muestra ambiental o a granel. Tiene aplicaciones obvias para el monitoreo de la diversidad en todos los hábitats y grupos taxonómicos, la reconstrucción de ecosistemas antiguos, la detección de especies invasoras, las respuestas a la contaminación y el monitoreo de la calidad del aire. Se trata de un método único que aún está en desarrollo y probablemente seguirá evolucionando durante algún tiempo a medida que la tecnología avance y los procedimientos se estandaricen. Este sistema supera el inconveniente del uso, para identificación, de especies previamente secuenciadas.