{"id":418,"date":"2021-12-22T19:44:16","date_gmt":"2021-12-22T19:44:16","guid":{"rendered":"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/?p=418"},"modified":"2022-02-08T20:27:44","modified_gmt":"2022-02-08T20:27:44","slug":"clase-digital-13-extraccion-de-acidos-nucleicos-y-proteinas","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/clase-digital-13-extraccion-de-acidos-nucleicos-y-proteinas\/","title":{"rendered":"Clase digital 13. Extracci\u00f3n de \u00e1cidos nucleicos y prote\u00ednas"},"content":{"rendered":"\n\n\n<div class=\"wp-block-cover\" style=\"min-height:284px;aspect-ratio:unset;\"><span aria-hidden=\"true\" class=\"has-background-dim-40 wp-block-cover__gradient-background has-background-dim\"><\/span><img decoding=\"async\" class=\"wp-block-cover__image-background wp-image-423\" alt=\"\" src=\"data:image\/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP\/\/\/yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7\" data-src=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2021\/11\/blood-g8dce717a5_1280.jpg\" style=\"object-position:61% 55%\" data-object-fit=\"cover\" data-object-position=\"61% 55%\" \/><noscript><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"1280\" height=\"925\" class=\"wp-block-cover__image-background wp-image-423\" alt=\"\" src=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2021\/11\/blood-g8dce717a5_1280.jpg\" style=\"object-position:61% 55%\" data-object-fit=\"cover\" data-object-position=\"61% 55%\" srcset=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2021\/11\/blood-g8dce717a5_1280.jpg 1280w, https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2021\/11\/blood-g8dce717a5_1280-300x217.jpg 300w, https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2021\/11\/blood-g8dce717a5_1280-1024x740.jpg 1024w, https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2021\/11\/blood-g8dce717a5_1280-768x555.jpg 768w\" sizes=\"auto, (max-width: 1280px) 100vw, 1280px\" \/><\/noscript><div class=\"wp-block-cover__inner-container is-layout-flow wp-block-cover-is-layout-flow\">\n<p class=\"has-text-align-center has-base-3-color has-text-color has-large-font-size wp-block-paragraph\">Extracci\u00f3n de \u00e1cidos nucleicos y prote\u00ednas<\/p>\n<\/div><\/div>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\" id=\"introduccion\">Introducci\u00f3n<\/h2>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">\u00a1Hola!<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Es un gusto saber que contin\u00faas en este camino formativo, en esta ocasi\u00f3n nos encontramos en la clase 13 denominada Extracci\u00f3n de \u00e1cidos nucleicos y prote\u00ednas de la UDA de Biolog\u00eda Molecular.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Como habr\u00e1s notado todos los temas van concatenados y uno prosigue al otro de manera consecutiva y gradual. Hemos rebasado la mitad del curso y hasta este momento ya se han abordado la mayor\u00eda de los conceptos te\u00f3ricos por lo que lleg\u00f3 el momento de comenzar con el aspecto pr\u00e1ctico, es decir, la aplicaci\u00f3n de esos conceptos en las t\u00e9cnicas que se utilizan en el laboratorio. Pues bien, comenzaremos con dos de las t\u00e9cnicas que se utilizan mucho en la pr\u00e1ctica debido a que son las que nos van a proporcionar el material de inicio. Me refiero a la extracci\u00f3n de \u00e1cidos nucleicos, tanto ADN como ARN. Veremos algunos de los procedimientos m\u00e1s utilizados, as\u00ed como el fundamento de los mismos, los reactivos y materiales que se emplean y las diferencias y similitudes entre las distintas metodolog\u00edas.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">De modo que, \u00a1Empecemos la clase!<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\" id=\"desarrollo-del-tema\">Desarrollo del tema<\/h2>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Los \u00e1cidos nucleicos, ADN y ARN deben aislarse del resto de los componentes celulares para su estudio. Dependiendo del tipo y el objeto del estudio se optar\u00e1 por extraer ADN o ARN. Por ejemplo, para estudios de expresi\u00f3n g\u00e9nica, se extraer\u00e1 ARN mientras que para la b\u00fasqueda modificaciones o alteraciones g\u00e9nicas, se extraer\u00e1 ADN.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">La extracci\u00f3n de \u00e1cidos nucleicos es el primer paso para la mayor\u00eda de los estudios en biolog\u00eda molecular y para las t\u00e9cnicas del ADN recombinante que se ver\u00e1n m\u00e1s adelante. En la actualidad, se dispone de m\u00faltiples metodolog\u00edas de extracci\u00f3n, lo que permite la selecci\u00f3n de t\u00e9cnicas que m\u00e1s se ajusten al tipo de estudio que se est\u00e1 llevando a cabo. Algunos de los criterios que se utilizan para la selecci\u00f3n de la t\u00e9cnica de extracci\u00f3n a utilizar son los siguientes:<\/p>\n\n\n\n<ul class=\"wp-block-list\"><li>Tipo de \u00e1cido nucleico que se va a extraer: ADN de cadena sencilla, de cadena doble, plasm\u00eddico, gen\u00f3mico, ARN total, ARN mensajero o ARN ribosomal.<\/li><li>Organismo origen del \u00e1cido nucleico: mam\u00edferos, plantas, procariotas o virus.<\/li><li>Fuente del \u00e1cido nucleico: cultivo celular, tejido de una biopsia, sangre, suero, orina, tejido vegetal, cultivo bacteriano, f\u00fangico, etc.<\/li><li>T\u00e9cnica en que se utilizar\u00e1 posteriormente el \u00e1cido nucleico extra\u00eddo (PCR, secuenciaci\u00f3n, RT-PCR, etc).<\/li><\/ul>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-image\"><figure class=\"aligncenter size-full is-resized\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"data:image\/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP\/\/\/yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7\" data-src=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2021\/11\/UDA_BiologiaMolecular_Imagen75.jpg\" alt=\"\" class=\"wp-image-420\" width=\"640\" height=\"440\" \/><noscript><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2021\/11\/UDA_BiologiaMolecular_Imagen75.jpg\" alt=\"\" class=\"wp-image-420\" width=\"640\" height=\"440\" \/><\/noscript><figcaption>Imagen 1. Los \u00c1cidos Nucleicos son las biomol\u00e9culas portadoras de la informaci\u00f3n gen\u00e9tica.<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Las t\u00e9cnicas comunes de extracci\u00f3n de \u00e1cidos nucleicos son muy diversas e incluyen procesamientos qu\u00edmicos y f\u00edsicos que las diferencian. Aqu\u00ed se abordar\u00e1 la t\u00e9cnica de fenol cloroformo para ejemplificar los pasos generales del proceso de extracci\u00f3n.<\/p>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\" id=\"extraccion-de-adn-por-la-tecnica-de-fenol-cloroformo\">Extracci\u00f3n de ADN por la t\u00e9cnica de Fenol- cloroformo<\/h3>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Esta t\u00e9cnica se fundamenta en la lisis total de las c\u00e9lulas y sus estructuras subcelulares mediante el empleo de detergentes con la posterior eliminaci\u00f3n de las prote\u00ednas mediante su extracci\u00f3n y la de componentes lip\u00eddicos con solventes org\u00e1nicos. Esto deja al ADN puro listo para su separaci\u00f3n por precipitaci\u00f3n en soluciones alcoh\u00f3licas. Es la t\u00e9cnica m\u00e1s empleada, por la cantidad y la calidad del ADN obtenido. Los pasos que se llevan a cabo son los siguientes:<\/p>\n\n\n\n<h4 class=\"wp-block-heading\" id=\"lisis-celular\">Lisis celular<\/h4>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">El primer paso en la extracci\u00f3n es la homogeneizaci\u00f3n del tejido y la lisis con detergentes (Triton o dodecil sulfato s\u00f3dico, SDS) capaces de romper las membranas celular y nuclear, y liberar el \u00e1cido nucleico de las c\u00e9lulas de donde se extraer\u00e1 el ADN. El procedimiento de lisis celular es cr\u00edtico y debe ser lo suficientemente agresivo como para lograr la fragmentaci\u00f3n del tejido y la rotura de la membrana celular, sin da\u00f1ar el \u00e1cido nucleico.<\/p>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-image\"><figure class=\"aligncenter size-full is-resized\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"data:image\/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP\/\/\/yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7\" data-src=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2021\/11\/UDA_BiologiaMolecular_Imagen76.jpg\" alt=\"\" class=\"wp-image-421\" width=\"640\" height=\"440\" \/><noscript><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2021\/11\/UDA_BiologiaMolecular_Imagen76.jpg\" alt=\"\" class=\"wp-image-421\" width=\"640\" height=\"440\" \/><\/noscript><figcaption>Imagen 2. La lisis celular consiste en romper la pared celular para liberar mol\u00e9culas biol\u00f3gicas con el fin de realizar estudios en sus pl\u00e1smidos, prote\u00ednas, ADN, ARN, etc.<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n<h4 class=\"wp-block-heading\" id=\"extraccion-de-proteinas-y-lipidos\">Extracci\u00f3n de prote\u00ednas y l\u00edpidos<\/h4>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Al concluir la lisis celular y la inactivaci\u00f3n de nucleasas, se retiran los restos celulares, proceso conocido como purificaci\u00f3n. Para la extracci\u00f3n por la t\u00e9cnica del fenol-cloroformo, se utiliza una soluci\u00f3n que tiene una relaci\u00f3n 25:24:1 v\/v para el fenol:cloroformo:alcohol isoam\u00edlico. El alcohol isoam\u00edlico se emplea para reducir la espuma que puede generarse al agitar esta soluci\u00f3n. La funci\u00f3n de esta soluci\u00f3n es la desnaturalizaci\u00f3n de las prote\u00ednas (entre ellas las nucleasas) y mantiene la separaci\u00f3n de la fase org\u00e1nica y acuosa tras la centrifugaci\u00f3n de la muestra. El ADN es poco soluble en fenol, por lo que previamente suele estabilizarse con una soluci\u00f3n amortiguadora de Tris que lo mantiene en un pH de 8.0 a 8.5, lo que hace que el ADN permanezca en la fase acuosa.<\/p>\n\n\n\n<h4 class=\"wp-block-heading\" id=\"precipitacion-de-adn\">Precipitaci\u00f3n de ADN<\/h4>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">El ADN disuelto en la soluci\u00f3n acuosa se precipita a\u00f1adiendo alcohol absoluto (isopropanol o et\u00edlico), debido a que es insoluble en soluciones alcoh\u00f3licas. La precipitaci\u00f3n se favorece incubando a bajas temperaturas (\u201320\u00b0C); una centrifugaci\u00f3n posterior permite la obtenci\u00f3n de una pastilla en el fondo del tubo.<\/p>\n\n\n\n<h4 class=\"wp-block-heading\" id=\"lavado-del-adn\">Lavado del ADN<\/h4>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">La pastilla obtenida se lava con etanol al 70%. Despu\u00e9s del lavado, se seca la pastilla permitiendo que se evapore el alcohol. Por \u00faltimo, la pastilla de ADN se disuelve en agua est\u00e9ril libre de DNAsas o bien en alguna soluci\u00f3n amortiguadora como el Tris-EDTA. Tambi\u00e9n se pueden adicionar RNAsas para degradar el ARN que haya podido quedar despu\u00e9s de la extracci\u00f3n.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Te invito a visualizar el siguiente recurso titulado <a href=\"https:\/\/www-jove-com.e-revistas.ugto.mx\/es\/science-education\/10576\/dna-isolation-and-restriction-enzyme-analysis\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener nofollow\">DNA Isolation and Restriction Enzyme Analysis<\/a> donde se aborda la extracci\u00f3n de ADN.<\/p>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\" id=\"extraccion-de-arn\">Extracci\u00f3n de ARN<\/h3>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Al realizar la extracci\u00f3n de ARN existen dos posibilidades: extracci\u00f3n de ARN total (ARNm, ARNr y ARN de transferencia, ARNt) y extracci\u00f3n oclusiva de ARNm. Es menos complejo y generalmente m\u00e1s barato la extracci\u00f3n de ARN total, y a menos que el ARNm sea sumamente escaso se opta por esta opci\u00f3n. El ARN total se puede extraer utilizando la t\u00e9cnica de fenol-cloroformo, con algunas modificaciones. La principal es en la etapa de lisis en la cual se utilizan el isotiocianato de guanidina y el fenol. El isotiocianato de guanidina es un potente desnaturalizante de prote\u00ednas con capacidad de inhibir RNAsas. El fenol y el cloroformo se utilizan en la extracci\u00f3n del ARN con los mismos fines que en la extracci\u00f3n del ADN. La diferencia radica en que la soluci\u00f3n de fenol utilizada en la extracci\u00f3n de ARN tiene un pH entre 5 y 6 para favorecer su extracci\u00f3n. De esta manera el ARN es retenido en la fase acuosa y el ADN en la fase org\u00e1nica. Posteriormente, el ARN es purificado a partir de la fase acuosa mediante precipitaci\u00f3n a baja temperatura con isopropanol y con ayuda de una centrifugaci\u00f3n de manera similar a como se hace con ADN.<\/p>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-image\"><figure class=\"aligncenter size-full is-resized\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"data:image\/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP\/\/\/yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7\" data-src=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2021\/11\/UDA_BiologiaMolecular_Imagen77.jpg\" alt=\"\" class=\"wp-image-422\" width=\"640\" height=\"440\" \/><noscript><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/wp-content\/uploads\/sites\/71\/2021\/11\/UDA_BiologiaMolecular_Imagen77.jpg\" alt=\"\" class=\"wp-image-422\" width=\"640\" height=\"440\" \/><\/noscript><figcaption>Imagen 3. El cloroformo es un compuesto qu\u00edmico que puede obtenerse por cloraci\u00f3n como derivado del metano o del alcohol et\u00edlico<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\" id=\"conclusion\">Conclusi\u00f3n<\/h2>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">En resumen, la extracci\u00f3n de \u00e1cidos nucleicos es el primer paso para la mayor\u00eda de los estudios en biolog\u00eda molecular y para las t\u00e9cnicas del ADN recombinante, existen m\u00faltiples metodolog\u00edas de extracci\u00f3n. Para la selecci\u00f3n de la t\u00e9cnica de extracci\u00f3n se toman en cuenta criterios como tipo de \u00e1cido nucleico que se va a extraer, organismo origen del \u00e1cido nucleico, fuente del \u00e1cido nucleico y t\u00e9cnica en que se utilizar\u00e1 posteriormente el \u00e1cido nucleico extra\u00eddo.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">En esta clase se abord\u00f3 una de las t\u00e9cnicas para la extracci\u00f3n tanto de ADN como de ARN: la t\u00e9cnica de fenol-cloroformo. Esta t\u00e9cnica de extracci\u00f3n es muy utilizada en los laboratorios de biolog\u00eda molecular. En el caso de la extracci\u00f3n de ADN se realizan los siguientes pasos generales: homogeneizaci\u00f3n del tejido y lisis celular con el uso de detergentes; seguido de la extracci\u00f3n de prote\u00ednas y l\u00edpidos utilizando una soluci\u00f3n de fenol:cloroformo:alcohol isoam\u00edlico en una relaci\u00f3n 25:24:1 v\/v, el fenol utilizado tiene en un pH de 8.0 a 8.5. El ADN es poco soluble en fenol debido a esto permanece en la fase acuosa para posteriormente ser precipitado con alcohol absoluto e incubaci\u00f3n a baja temperatura, de aqu\u00ed el ADN se recupera por centrifugaci\u00f3n. Finalmente se lava con etanol al 70%. Una vez seca la pastilla se disuelve en agua est\u00e9ril libre de DNAsas o en alguna soluci\u00f3n amortiguadora como el Tris-EDTA.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Para la extracci\u00f3n de ARN se puede utilizar la misma t\u00e9cnica con algunas modificaciones, la principal es en la etapa de lisis en la cual se utilizan el isotiocianato de guanidina y el fenol, adem\u00e1s de que la soluci\u00f3n de fenol utilizada en la extracci\u00f3n de ARN tiene un pH entre 5 y 6 para favorecer su extracci\u00f3n. Posteriormente, el ARN es purificado a partir de la fase acuosa mediante precipitaci\u00f3n a baja temperatura con isopropanol y con ayuda de una centrifugaci\u00f3n de manera similar a como se hace con ADN.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Hemos llegado al final de la clase \u00a1Te felicito por tu logro! Para completar la sesi\u00f3n te pido que realices la tarea asignada. Sigue avanzando en tu curso, falta poco para que logres completarlo. Te espero en la siguiente clase, hasta luego.<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\" id=\"fuentes-de-informacion\">Fuentes de informaci\u00f3n<\/h2>\n\n\n\n<ul class=\"wp-block-list\"><li>Salazar M.A.M., Sandoval R.A.S. y Almend\u00e1riz B.J.S. (2016). Biolog\u00eda Molecular. Fundamentos y aplicaciones en las ciencias de la salud. (2a ed.). McGraw Hill<\/li><\/ul>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Introducci\u00f3n \u00a1Hola! Es un gusto saber que contin\u00faas en este camino formativo, en esta ocasi\u00f3n nos encontramos en la clase 13 denominada Extracci\u00f3n de \u00e1cidos nucleicos y prote\u00ednas de la UDA de Biolog\u00eda Molecular. Como habr\u00e1s notado todos los temas van concatenados y uno prosigue al otro de manera consecutiva y gradual. Hemos rebasado la &#8230; <a title=\"Clase digital 13. Extracci\u00f3n de \u00e1cidos nucleicos y prote\u00ednas\" class=\"read-more\" href=\"https:\/\/blogs.ugto.mx\/rea\/clase-digital-13-extraccion-de-acidos-nucleicos-y-proteinas\/\" aria-label=\"Leer m\u00e1s sobre Clase digital 13. 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