Diseño, implementación y prueba de una práctica que demuestre la relación genotipo-fenotipo a través de la determinación de los RFLP

Abstract

Los polimorfismos de un solo nucleótido (SNPs por sus siglas en inglés) son modificaciones en la secuencia de ADN en las que un único nucleótido se ve alterado. Estas modificaciones pueden darse en la región codificante de un gen, en cuyo caso la secuencia de aminoácidos para la que codifica el gen podría cambiar, generando una proteína con un residuo de aminoácido diferente. Dentro de la población humana, hay millones de variaciones en forma de SNP y otras ocasionadas por otros procesos que en conjunto producen las diferencias genéticas que se manifiestan en la variedad de características encontradas dentro de los humanos como el color de los ojos, estatura, las alergias a ciertos medicamentos, ó alimentos, entre otras1. Para localizar las secuencias variables y las que son constantes en el genoma humano, la tecnología del DNA recombinante se ha desarrollado en forma muy importante, una de las técnicas que forma parte de esta tecnología es la del DNA fingerprinting que se utiliza para encontrar diferencias en el tamaño de las secuencias repetidas en tándem (short tandem repeat sequences) las cuales se localizan en una región específica de un cromosoma. En la población humana existen múltiples variantes en la longitud de estas secuencias, muchas de éstas ya han sido caracterizadas. Dentro de la técnica de DNA fingerprinting y de la identificación de las SNPs, se utiliza la técnica de PCR (del inglés polimerase chain reaction) reacción en cadena de la polimerasa. Es una de las técnicas de análisis de ADN más usadas Esta técnica permite amplificar un fragmento definido de ADN, para producir millones de copias a partir de unas cuantas moléculas de ADN intacto. Dicha reacción, se puede llevar a cabo de manera sencilla, económica y reproducible, y con los controles adecuados, los resultados pueden dar información muy valiosa en campos tan diversos como la medicina forense, análisis de paternidad, diagnóstico y seguimiento de pacientes, el Proyecto del Genoma Humano, identificación de los genes que provocan enfermedades genéticas, entre muchos otros. Dada la utilidad de esta técnica, es entendible que sea una de las técnicas de la tecnología del DNA recombinante más utilizada en campos muy diversos como los arriba mencionados,sin embargo no ha sido posible implementar una práctica de PCR en el laboratorio de Bioquímica Experimental. Encontramos que muchas universidades en el mundo 4, 5 , han implementado esta práctica en los cursos de licenciatura y en ferias científicas, se dan cursos de PCR a estudiantes de 16 a 18 años, por ello, es indispensable que esta práctica se establezca como permanente en el curso de Bioquímica Experimental. Con este objetivo en mente, se decidió proponer una práctica de manejo de la técnica de PCR, la cual consiste en usar la PCR para amplificar un fragmento del gen TAS2R38, con ello se identificará el genotipo relativo a un receptor de sabores de los estudiantes, el receptor a un compuesto químico llamado feniltiocarbamida (FTC). El gen TAS2R38 codifica para un receptor de sabor, el cual se encuentra localizado en la lengua y es responsable de la percepción del sabor amargo tanto en los humanos como en los chimpancés. La mayoría de la población humana reconoce al sabor del FTC como amargo; sin embargo, un porcentaje significativo de la población es incapaz de percibir al FTC. Se descubrió que la imposibilidad de detectar FTC es una característica recesiva; la habilidad para detectarlo correlaciona con un haplotipo de TAS2R38 que contiene tres SNPs y por lo tanto, de sus resultados se puede predecir con un 85% de variación el genotipo del sujeto experimental. Una de las misiones de la Facultad de Química, es la de que El profesorado mantendrá el uso de metodologías de enseñanza-aprendizaje modernas y diversas, asegurando la mejora continua de la infraestructura y la alta calidad de los recursos humanos. 2. Por ello, pensamos que por medio de ésta práctica se se cumpla esta misión ya que asemeja