Gene

Este artículo trata sobre la unidad hereditaria para la transmisión de rasgos biológicos. Para otros usos, vea Gene (desambiguación) .

Secuencia de ADN o ARN que codifica un ARN o un producto proteico

Cromosoma ( 10 7 - 10 10 pb ) ADN Gene ( 10 3 - 10 6 pb ) Función Un gen es una región del ADN que codifica la función. Un cromosoma consta de una cadena larga de ADN que contiene muchos genes. Un cromosoma humano puede tener hasta 500 millones de pares de bases de ADN con miles de genes.

En biología , un gen (de genos ^[1] ( griego ) que significa generación ^[2] o nacimiento ^[1] ) es una unidad básica de herencia y una secuencia de nucleótidos en el ADN o ARN que codifica la síntesis de un producto génico , ya sea ARN o proteína . ^{[3] [4] [5]}

Durante la expresión génica , el ADN se copia primero en ARN . El ARN puede ser directamente funcional o ser la plantilla intermedia de una proteína que realiza una función. La transmisión de genes a la descendencia de un organismo es la base de la herencia de rasgos fenotípicos . Estos genes forman diferentes secuencias de ADN llamadas genotipos . Los genotipos junto con los factores ambientales y de desarrollo determinan cuáles serán los fenotipos. La mayoría de los rasgos biológicos están bajo la influencia de polygenes (muchos genes diferentes), así como las interacciones gen-ambiente.. Algunos rasgos genéticos son visibles instantáneamente, como el color de ojos o la cantidad de miembros, y otros no, como el tipo de sangre , el riesgo de enfermedades específicas o los miles de procesos bioquímicos básicos que constituyen la vida .

Los genes pueden adquirir mutaciones en su secuencia, dando lugar a diferentes variantes, conocidas como alelos , en la población . Estos alelos codifican versiones ligeramente diferentes de una proteína, que causan diferentes rasgos fenotípicos . El uso del término "que tiene un gen" (por ejemplo, "buenos genes", "gen del color del cabello") se refiere típicamente a contener un alelo diferente del mismo gen compartido. ^[6] Los genes evolucionan debido a la selección natural / supervivencia del más apto y la deriva genética de los alelos.

El concepto de gen sigue perfeccionándose a medida que se descubren nuevos fenómenos. ^[7] Por ejemplo, las regiones reguladoras de un gen pueden estar muy alejadas de sus regiones codificantes y las regiones codificantes pueden dividirse en varios exones . Algunos virus almacenan su genoma en ARN en lugar de ADN y algunos productos génicos son ARN funcionales no codificantes . Por lo tanto, una definición de trabajo amplia y moderna de un gen es cualquier locus discreto de secuencia genómica hereditaria que afecta los rasgos de un organismo al expresarse como un producto funcional o mediante la regulación de la expresión génica .^{[8] [9]}

El término gen fue introducido por el botánico , fisiólogo vegetal y genetista danés Wilhelm Johannsen en 1909. ^[10] Está inspirado en el griego antiguo : γόνος, gonos , que significa descendencia y procreación.

Historia

Gregor Mendel

Artículo principal: Historia de la genética

Descubrimiento de unidades heredadas discretas

Gregor Mendel (1822-1884) sugirió por primera vez la existencia de unidades heredables discretas . ^[11] De 1857 a 1864, en Brno , Imperio austríaco (actual República Checa), estudió los patrones de herencia en 8000 plantas de guisantes comestibles comunes , rastreando rasgos distintivos de padres a hijos. Los describió matemáticamente como 2 ⁿ  combinaciones donde n es el número de características diferentes en los guisantes originales. Aunque no utilizó el término gen , explicó sus resultados en términos de unidades heredadas discretas que dan lugar a características físicas observables. Esta descripción prefigura la distinción de Wilhelm Johannsen entregenotipo (el material genético de un organismo) y fenotipo (los rasgos observables de ese organismo). Mendel también fue el primero en demostrar el surtido independiente , la distinción entre rasgos dominantes y recesivos , la distinción entre heterocigoto y homocigoto y el fenómeno de la herencia discontinua.

Antes del trabajo de Mendel, la teoría dominante de la herencia fue una de la herencia de mezcla , lo que sugiere que cada padre contribuyó líquidos para el proceso de fertilización y que los rasgos de los padres mezclan y se mezclan para producir la descendencia. Charles Darwin desarrolló una teoría de la herencia que denominó pangénesis , del griego pan ("todo, todo") y génesis ("nacimiento") / genos ("origen"). ^{[12] [13]} Darwin usó el término gemmule para describir partículas hipotéticas que se mezclarían durante la reproducción.

El trabajo de Mendel pasó desapercibido después de su primera publicación en 1866, pero fue redescubierto a fines del siglo XIX por Hugo de Vries , Carl Correns y Erich von Tschermak , quienes (afirmaron haberlo hecho) llegaron a conclusiones similares en su propia investigación. ^[14] Específicamente, en 1889, Hugo de Vries publicó su libro Intracellular Pangenesis , ^[15] en el que postuló que diferentes caracteres tienen portadores hereditarios individuales y que la herencia de rasgos específicos en los organismos viene en partículas. De Vries llamó a estas unidades " pangenes " ( Pangens en alemán), después de la teoría de la pangénesis de Darwin de 1868.

Dieciséis años después, en 1905, Wilhelm Johannsen introdujo el término 'gen' ^[10] y William Bateson el de ' genética ' ^[16] mientras que Eduard Strasburger , entre otros, todavía usaba el término 'pangene' para la unidad física y funcional fundamental de la herencia. ^{[15] : Prefacio del traductor, viii}

Descubrimiento de ADN

Los avances en la comprensión de los genes y la herencia continuaron a lo largo del siglo XX. Se demostró que el ácido desoxirribonucleico (ADN) era el depósito molecular de información genética mediante experimentos en las décadas de 1940 a 1950. ^{[17] [18]} La estructura del ADN fue estudiada por Rosalind Franklin y Maurice Wilkins mediante cristalografía de rayos X , lo que llevó a James D. Watson y Francis Crick a publicar un modelo de la molécula de ADN de doble hebra cuyas bases de nucleótidos emparejadas indicaban un hipótesis convincente para el mecanismo de la replicación genética. ^{[19] [20]}

A principios de la década de 1950, la opinión predominante era que los genes de un cromosoma actuaban como entidades discretas, indivisibles por recombinación y dispuestas como cuentas en un hilo. Los experimentos de Benzer con mutantes defectuosos en la región rII del bacteriófago T4 (1955-1959) mostraron que los genes individuales tienen una estructura lineal simple y es probable que sean equivalentes a una sección lineal de ADN. ^{[21] [22]}

En conjunto, este cuerpo de investigación estableció el dogma central de la biología molecular , que establece que las proteínas se traducen a partir del ARN , que se transcribe a partir del ADN . Desde entonces, se ha demostrado que este dogma tiene excepciones, como la transcripción inversa en retrovirus . El estudio moderno de la genética a nivel del ADN se conoce como genética molecular .

En 1972, Walter Fiers y su equipo fueron los primeros en determinar la secuencia de un gen: la de la proteína de la cubierta del bacteriófago MS2 . ^[23] El desarrollo posterior de la secuenciación de ADN de terminación de cadena en 1977 por Frederick Sanger mejoró la eficiencia de la secuenciación y la convirtió en una herramienta de laboratorio de rutina. ^[24] Se utilizó una versión automatizada del método Sanger en las primeras fases del Proyecto Genoma Humano . ^[25]

Síntesis moderna y sus sucesores

Artículo principal: Síntesis moderna (siglo XX)

Las teorías desarrolladas a principios del siglo XX para integrar la genética mendeliana con la evolución darwiniana se denominan síntesis moderna , un término introducido por Julian Huxley . ^[26]

Los biólogos evolucionistas han modificado posteriormente este concepto, como la visión de la evolución centrada en los genes de George C. Williams . Propuso un concepto evolutivo del gen como una unidad de selección natural con la definición: "aquello que segrega y recombina con una frecuencia apreciable". ^{[27] : 24} En este punto de vista, el gen molecular se transcribe como una unidad y el gen evolutivo hereda como una unidad. Richard Dawkins popularizó ideas relacionadas que enfatizaban la centralidad de los genes en la evolución . ^{[28] [29]}

Base molecular

Artículo principal: ADN

La estructura química de un fragmento de cuatro pares de bases de una doble hélice de ADN . Las cadenas de la columna vertebral de azúcar - fosfato corren en direcciones opuestas con las bases apuntando hacia adentro, emparejando A con T y C con G con enlaces de hidrógeno .

ADN

La gran mayoría de los organismos codifican sus genes en largas cadenas de ADN (ácido desoxirribonucleico). El ADN consta de una cadena formada por cuatro tipos de subunidades de nucleótidos , cada una compuesta por: un azúcar de cinco carbonos ( 2-desoxirribosa ), un grupo fosfato y una de las cuatro bases , adenina , citosina , guanina y timina . ^{[30] : 2.1}

Dos cadenas de ADN se retuercen entre sí para formar una doble hélice de ADN con el esqueleto de fosfato-azúcar en espiral alrededor del exterior, y las bases apuntando hacia adentro con la base de adenina emparejándose con timina y guanina con citosina. La especificidad del emparejamiento de bases se produce porque la adenina y la timina se alinean para formar dos enlaces de hidrógeno , mientras que la citosina y la guanina forman tres enlaces de hidrógeno. Las dos hebras en una doble hélice deben, por tanto, ser complementarias , con su secuencia de bases coincidente de modo que las adeninas de una hebra estén emparejadas con las timinas de la otra hebra, y así sucesivamente. ^{[30] : 4.1}

Debido a la composición química de los residuos de pentosa de las bases, las cadenas de ADN tienen direccionalidad. Un extremo de un polímero de ADN contiene un grupo hidroxilo expuesto en la desoxirribosa ; esto se conoce como el extremo 3 ' de la molécula. El otro extremo contiene un grupo fosfato expuesto ; este es el final de 5 ' . Las dos hebras de una doble hélice corren en direcciones opuestas. La síntesis de ácidos nucleicos, incluida la replicación y transcripción del ADN, se produce en la dirección 5 '→ 3', porque se agregan nuevos nucleótidos mediante una reacción de deshidratación que utiliza el hidroxilo 3 'expuesto como nucleófilo .^{[31] : 27,2}

La expresión de genes codificados en el ADN comienza transcribiendo el gen en ARN , un segundo tipo de ácido nucleico que es muy similar al ADN, pero cuyos monómeros contienen el azúcar ribosa en lugar de desoxirribosa . El ARN también contiene la base uracilo en lugar de timina . Las moléculas de ARN son menos estables que el ADN y normalmente son monocatenarias. Los genes que codifican proteínas están compuestos por una serie de secuencias de tres nucleótidos llamadas codones , que sirven como "palabras" en el "lenguaje" genético. El código genético especifica la correspondencia durante la traducción de proteínas.entre codones y aminoácidos . El código genético es casi el mismo para todos los organismos conocidos. ^{[30] : 4.1}

Cromosomas

Imagen de microscopía fluorescente de un cariotipo femenino humano , que muestra 23 pares de cromosomas. El ADN está teñido de rojo y las regiones ricas en genes de mantenimiento se tiñen de verde. Los cromosomas más grandes tienen alrededor de 10 veces el tamaño de los más pequeños. ^[32]

El complemento total de genes en un organismo o célula se conoce como su genoma , que puede almacenarse en uno o más cromosomas . Un cromosoma consta de una única hélice de ADN muy larga en la que se codifican miles de genes. ^{[30] : 4.2} La región del cromosoma en la que se encuentra un gen en particular se denomina locus . Cada locus contiene un alelo de un gen; sin embargo, los miembros de una población pueden tener diferentes alelos en el locus, cada uno con una secuencia genética ligeramente diferente.

La mayoría de los genes eucariotas se almacenan en un conjunto de cromosomas lineales grandes. Los cromosomas están empaquetados dentro del núcleo en un complejo con proteínas de almacenamiento llamadas histonas para formar una unidad llamada nucleosoma . El ADN empaquetado y condensado de esta manera se llama cromatina . ^{[30] : 4.2} La forma en que el ADN se almacena en las histonas, así como las modificaciones químicas de la histona en sí, regulan si una región particular del ADN es accesible para la expresión génica.. Además de los genes, los cromosomas eucariotas contienen secuencias implicadas en garantizar que el ADN se copie sin degradación de las regiones terminales y se clasifique en células hijas durante la división celular: orígenes de replicación , telómeros y centrómero . ^{[30] : 4.2} Los orígenes de replicación son las regiones de secuencia donde se inicia la replicación del ADN para hacer dos copias del cromosoma. Los telómeros son largos tramos de secuencias repetitivas que cubren los extremos de los cromosomas lineales y previenen la degradación de las regiones codificadoras y reguladoras durante la replicación del ADN . La longitud de los telómeros disminuye cada vez que se replica el genoma y se ha implicado en laproceso de envejecimiento . ^[33] El centrómero es necesario para unir las fibras del huso para separar las cromátidas hermanas en células hijas durante la división celular . ^{[30] : 18,2}

Los procariotas ( bacterias y arqueas ) suelen almacenar sus genomas en un único cromosoma circular grande . De manera similar, algunos orgánulos eucariotas contienen un cromosoma circular remanente con una pequeña cantidad de genes. ^{[30] : 14.4} Los procariotas a veces complementan su cromosoma con pequeños círculos adicionales de ADN llamados plásmidos , que generalmente codifican solo unos pocos genes y son transferibles entre individuos. Por ejemplo, los genes de resistencia a los antibióticos suelen estar codificados en plásmidos bacterianos y pueden transmitirse entre células individuales, incluso de diferentes especies, mediante transferencia horizontal de genes.. ^[34]

Mientras que los cromosomas de los procariotas son relativamente densos en genes, los de los eucariotas a menudo contienen regiones de ADN que no tienen ninguna función obvia. Los eucariotas unicelulares simples tienen cantidades relativamente pequeñas de dicho ADN, mientras que los genomas de organismos multicelulares complejos , incluidos los humanos, contienen una mayoría absoluta de ADN sin una función identificada. ^[35] Este ADN a menudo se ha denominado " ADN basura ". Sin embargo, análisis más recientes sugieren que, aunque el ADN que codifica proteínas constituye apenas el 2% del genoma humano , alrededor del 80% de las bases del genoma pueden expresarse, por lo que el término "ADN basura" puede ser un nombre inapropiado. ^[9]

Estructura y función

Estructura

Secuencia reguladora Secuencia reguladora Potenciador / silenciador Promotor 5'UTR Marco de lectura abierto 3'UTR Potenciador / silenciador Proximal Centro Comienzo Detener Terminator Transcripción ADN Exón Exón Exón Intron Intron Modificación postranscripcional Pre- ARNm Región de codificación de proteínas 5'cap Cola Poly-A Traducción ARNm maduro Proteína La estructura de un gen codificante de proteínas eucariotas . La secuencia reguladora controla cuándo y dónde se produce la expresión de la región codificante de la proteína (rojo). Las regiones promotoras y potenciadoras (amarillas) regulan la transcripción del gen en un pre-ARNm que se modifica para eliminar los intrones (gris claro) y agregar una tapa 5 'y una cola poli-A (gris oscuro). Las regiones no traducidas 5 ' y 3' del ARNm (azul) regulan la traducción al producto proteico final. [36] Operón policistrónico Secuencia reguladora Secuencia reguladora Potenciador Potenciador / silenciador / silenciador Operador Promotor 5'UTR ORF ORF UTR 3'UTR Comienzo Comienzo Detener Detener Terminator Transcripción ADN RBS RBS Región de codificación de proteínas Región de codificación de proteínas ARNm Traducción Proteína La estructura de un operón procariota de genes que codifican proteínas. La secuencia reguladora controla cuándo se produce la expresión para las múltiples regiones codificantes de proteínas (rojo). Las regiones promotoras , operadoras y potenciadoras (amarillo) regulan la transcripción del gen en un ARNm. Las regiones no traducidas de ARNm (azul) regulan la traducción en los productos proteicos finales. [36]

La estructura de un gen consta de muchos elementos de los cuales la secuencia de codificación de la proteína real a menudo es solo una pequeña parte. Estos incluyen regiones de ADN que no se transcriben, así como regiones no traducidas del ARN.

Flanqueando el marco de lectura abierto, los genes contienen una secuencia reguladora necesaria para su expresión. Primero, los genes requieren una secuencia promotora . El promotor es reconocido y unido por factores de transcripción que reclutan y ayudan a la ARN polimerasa a unirse a la región para iniciar la transcripción. ^{[30] : 7.1} El reconocimiento ocurre típicamente como una secuencia de consenso como la caja TATA . Un gen puede tener más de un promotor, lo que da como resultado ARN mensajeros ( ARNm ) que difieren en la extensión en el extremo 5 '. ^[37]Los genes altamente transcritos tienen secuencias promotoras "fuertes" que forman fuertes asociaciones con factores de transcripción, iniciando así la transcripción a un ritmo elevado. Otros genes tienen promotores "débiles" que forman asociaciones débiles con factores de transcripción e inician la transcripción con menos frecuencia. ^{[30] : 7.2} Las regiones promotoras eucariotas son mucho más complejas y difíciles de identificar que los promotores procariotas . ^{[30] : 7.3}

Además, los genes pueden tener regiones reguladoras de muchas kilobases corriente arriba o corriente abajo del marco de lectura abierto que alteran la expresión. Éstos actúan uniéndose a factores de transcripción que luego hacen que el ADN haga un bucle de modo que la secuencia reguladora (y el factor de transcripción unido) se acerquen al sitio de unión de la ARN polimerasa. ^[38] Por ejemplo, los potenciadores aumentan la transcripción al unir una proteína activadora que luego ayuda a reclutar la ARN polimerasa al promotor; a la inversa, los silenciadores se unen a proteínas represoras y hacen que el ADN esté menos disponible para la ARN polimerasa. ^[39]

El pre-ARNm transcrito contiene regiones no traducidas en ambos extremos que contienen un sitio de unión al ribosoma , terminador y codones de inicio y parada . ^[40] Además, la mayoría de los marcos de lectura abiertos eucariotas contienen intrones no traducidos que se eliminan antes de que se traduzcan los exones . Las secuencias en los extremos de los intrones dictan los sitios de corte y empalme para generar el ARNm maduro final que codifica la proteína o el producto de ARN. ^[41]

Muchos genes procarióticos están organizados en operones , con múltiples secuencias codificantes de proteínas que se transcriben como una unidad. ^{[42] [43]} Los genes de un operón se transcriben como un ARN mensajero continuo , denominado ARNm policistrónico . El término cistrón en este contexto es equivalente a gen. La transcripción del ARNm de un operón a menudo está controlada por un represor que puede ocurrir en un estado activo o inactivo dependiendo de la presencia de metabolitos específicos. ^[44] Cuando está activo, el represor se une a una secuencia de ADN al comienzo del operón, llamada región del operador , y reprimetranscripción del operón ; cuando el represor está inactivo, puede producirse la transcripción del operón (véase, por ejemplo, el operón Lac ). Los productos de los genes del operón típicamente tienen funciones relacionadas y están involucrados en la misma red reguladora . ^{[30] : 7.3}

Definiciones funcionales

Es difícil definir exactamente qué sección de una secuencia de ADN comprende un gen. ^{[7] [45]} Las regiones reguladoras de un gen, como los potenciadores , no necesariamente tienen que estar cerca de la secuencia codificante de la molécula lineal porque el ADN que interviene se puede enlazar para acercar el gen y su región reguladora. De manera similar, los intrones de un gen pueden ser mucho más grandes que sus exones. Las regiones reguladoras pueden incluso estar en cromosomas completamente diferentes y operar en trans para permitir que las regiones reguladoras de un cromosoma entren en contacto con genes diana en otro cromosoma. ^{[46] [47]}

Los primeros trabajos en genética molecular sugirieron el concepto de que un gen produce una proteína . Este concepto (originalmente llamado la hipótesis de un gen y una enzima ) surgió de un influyente artículo de 1941 de George Beadle y Edward Tatum sobre experimentos con mutantes del hongo Neurospora crassa . ^[48] Norman Horowitz , uno de los primeros colegas en la investigación de Neurospora , recordó en 2004 que “estos experimentos fundaron la ciencia de lo que Beadle y Tatum llamaron genética bioquímica . En realidad, demostraron ser el arma de apertura de lo que se convirtió en genética molecular.y todos los desarrollos que se han derivado de eso ". ^[49] El concepto de un gen-una proteína se ha perfeccionado desde el descubrimiento de genes que pueden codificar múltiples proteínas mediante un empalme alternativo y secuencias de codificación divididas en secciones cortas a lo largo del genoma cuyos ARNm se concatenan mediante empalme trans . ^{[9] [50] [51]}

A veces se utiliza una amplia definición operativa para abarcar la complejidad de estos diversos fenómenos, donde un gen se define como una unión de secuencias genómicas que codifican un conjunto coherente de productos funcionales potencialmente superpuestos. ^[16] Esta definición clasifica los genes por sus productos funcionales (proteínas o ARN) en lugar de sus loci de ADN específicos, con elementos reguladores clasificados como regiones asociadas a genes . ^[dieciséis]

Expresión genética

Artículo principal: expresión genética

En todos los organismos, se requieren dos pasos para leer la información codificada en el ADN de un gen y producir la proteína que especifica. Primero, el ADN del gen se transcribe a ARN mensajero ( ARNm ). ^{[30] : 6.1 En} segundo lugar, ese ARNm se traduce en proteína. ^{[30] : 6.2} Los genes que codifican el ARN aún deben pasar por el primer paso, pero no se traducen en proteínas. ^[52] El proceso de producción de una molécula biológicamente funcional de ARN o proteína se denomina expresión génica , y la molécula resultante se denomina producto génico .

Código genético

Esquema de una molécula de ARN monocatenario que ilustra una serie de codones de tres bases . Cada codón de tres nucleótidos corresponde a un aminoácido cuando se traduce en proteína.

La secuencia de nucleótidos del ADN de un gen especifica la secuencia de aminoácidos de una proteína a través del código genético . Conjuntos de tres nucleótidos, conocidos como codones , cada uno corresponde a un aminoácido específico. ^{[30] : 6} El principio de que tres bases secuenciales de código de ADN para cada aminoácido se demostró en 1961 utilizando mutaciones de desplazamiento de marco en el gen rIIB del bacteriófago T4 ^[53] (ver Crick, Brenner et al. Experimento ).

Además, un " codón de inicio " y tres " codones de terminación " indican el comienzo y el final de la región codificante de la proteína . Hay 64 codones posibles (cuatro nucleótidos posibles en cada una de las tres posiciones, por lo tanto, 4 ³  codones posibles) y solo 20 aminoácidos estándar; por tanto, el código es redundante y múltiples codones pueden especificar el mismo aminoácido. La correspondencia entre codones y aminoácidos es casi universal entre todos los organismos vivos conocidos. ^[54]

Transcripción

La transcripción produce una molécula de ARN monocatenario conocida como ARN mensajero , cuya secuencia de nucleótidos es complementaria al ADN a partir del cual se transcribió. ^{[30] : 6.1} El ARNm actúa como intermediario entre el gen del ADN y su producto proteico final. El ADN del gen se utiliza como plantilla para generar un ARNm complementario . El ARNm coincide con la secuencia de la hebra codificante del ADN del gen porque se sintetiza como complemento de la hebra molde . La transcripción es realizada por una enzima llamada ARN polimerasa , que lee la hebra plantilla en el 3 ' al Dirección 5 ' y sintetiza el ARN de 5' a 3 ' . Para iniciar la transcripción, la polimerasa primero reconoce y se une a una región promotora del gen. Por tanto, un mecanismo principal de regulación génica es el bloqueo o secuestro de la región promotora, ya sea mediante la unión estrecha de moléculas represoras que bloquean físicamente la polimerasa o bien organizando el ADN de modo que la región promotora no sea accesible. ^{[30] : 7}

En procariotas , la transcripción ocurre en el citoplasma ; para transcripciones muy largas, la traducción puede comenzar en el extremo 5 'del ARN mientras que el extremo 3' todavía se está transcribiendo. En eucariotas , la transcripción ocurre en el núcleo, donde se almacena el ADN de la célula. La molécula de ARN producida por la polimerasa se conoce como transcripción primaria y sufre modificaciones postranscripcionales antes de ser exportada al citoplasma para su traducción. Una de las modificaciones realizadas es el corte y empalme de intrones que son secuencias en la región transcrita que no codifican una proteína. Splicing alternativoLos mecanismos pueden dar como resultado transcripciones maduras del mismo gen que tienen diferentes secuencias y, por lo tanto, codifican diferentes proteínas. Esta es una forma importante de regulación en las células eucariotas y también ocurre en algunos procariotas. ^{[30] : 7,5 [55]}

Traducción

Los genes que codifican proteínas se transcriben a un ARNm intermedio y luego se traducen a una proteína funcional . Los genes que codifican el ARN se transcriben a un ARN funcional no codificante . ( PDB : 3BSE , 1OBB , 3TRA )

La traducción es el proceso mediante el cual se utiliza una molécula de ARNm maduro como plantilla para sintetizar una nueva proteína . ^{[30] : 6.2 La} traducción es realizada por ribosomas , grandes complejos de ARN y proteína encargados de llevar a cabo las reacciones químicas para agregar nuevos aminoácidos a una cadena polipeptídica en crecimiento mediante la formación de enlaces peptídicos . El código genético se lee tres nucleótidos a la vez, en unidades llamadas codones , a través de interacciones con moléculas de ARN especializadas llamadas ARN de transferencia (ARNt). Cada ARNt tiene tres bases desaparecidas conocidas como anticodónque son complementarios al codón que lee en el ARNm. El tRNA también se une covalentemente al aminoácido especificado por el codón complementario. Cuando el tRNA se une a su codón complementario en una hebra de mRNA, el ribosoma une su carga de aminoácidos a la nueva cadena polipeptídica, que se sintetiza desde el extremo amino al carboxilo terminal . Durante y después de la síntesis, la mayoría de las proteínas nuevas deben plegarse a su estructura tridimensional activa antes de que puedan llevar a cabo sus funciones celulares. ^{[30] : 3}

Reglamento

Los genes están regulados para que se expresen solo cuando se necesita el producto, ya que la expresión se basa en recursos limitados. ^{[30] : 7} Una célula regula su expresión génica en función de su entorno externo (por ejemplo , nutrientes disponibles , temperatura y otras tensiones ), su entorno interno (por ejemplo , ciclo de división celular , metabolismo , estado de infección ) y su función específica si se encuentra en un entorno multicelular. organismo. La expresión génica se puede regular en cualquier paso: desde el inicio de la transcripción hastaProcesamiento de ARN , hasta la modificación postraduccional de la proteína. La regulación de los genes del metabolismo de la lactosa en E. coli ( operón lac ) fue el primer mecanismo de este tipo que se describió en 1961. ^[56]

Genes de ARN

Un gen codificador de proteínas típico se copia primero en ARN como intermediario en la fabricación del producto proteico final. ^{[30] : 6.1} En otros casos, las moléculas de ARN son los productos funcionales reales, como en la síntesis de ARN ribosómico y ARN de transferencia . Algunos ARN conocidos como ribozimas tienen una función enzimática y el microARN tiene una función reguladora. Las secuencias de ADN a partir de las cuales se transcriben dichos ARN se conocen como genes de ARN no codificantes . ^[52]

Algunos virus almacenan sus genomas completos en forma de ARN y no contienen ADN en absoluto. ^{[57] [58]} Debido a que utilizan ARN para almacenar genes, sus huéspedes celulares pueden sintetizar sus proteínas tan pronto como se infectan y sin demora en esperar la transcripción. ^[59] Por otro lado, los retrovirus de ARN , como el VIH , requieren la transcripción inversa de su genoma de ARN a ADN antes de que sus proteínas puedan sintetizarse. La herencia epigenética mediada por ARN también se ha observado en plantas y muy raramente en animales.^[60]

Herencia

Herencia de un gen que tiene dos alelos diferentes (azul y blanco). El gen se encuentra en un cromosoma autosómico . El alelo blanco es recesivo al alelo azul. La probabilidad de cada resultado en la generación de los niños es una cuarta parte o el 25 por ciento.

Artículos principales: herencia mendeliana y herencia

Los organismos heredan sus genes de sus padres. Los organismos asexuales simplemente heredan una copia completa del genoma de sus padres. Los organismos sexuales tienen dos copias de cada cromosoma porque heredan un juego completo de cada padre. ^{[30] : 1}

Herencia mendeliana

Según la herencia mendeliana , las variaciones en el fenotipo de un organismo (características físicas y de comportamiento observables) se deben en parte a variaciones en su genotipo (conjunto particular de genes). Cada gen especifica un rasgo particular con una secuencia diferente de un gen ( alelos ) dando lugar a diferentes fenotipos. La mayoría de los organismos eucariotas (como las plantas de guisantes en las que trabajó Mendel) tienen dos alelos para cada rasgo, uno heredado de cada padre. ^{[30] : 20}

Los alelos en un locus pueden ser dominantes o recesivos ; los alelos dominantes dan lugar a sus fenotipos correspondientes cuando se emparejan con cualquier otro alelo para el mismo rasgo, mientras que los alelos recesivos dan lugar a su fenotipo correspondiente solo cuando se emparejan con otra copia del mismo alelo. Si conoce los genotipos de los organismos, puede determinar qué alelos son dominantes y cuáles son recesivos. Por ejemplo, si el alelo que especifica tallos altos en plantas de guisantes es dominante sobre el alelo que especifica tallos cortos, entonces las plantas de guisantes que heredan un alelo alto de un padre y un alelo corto del otro padre también tendrán tallos altos. El trabajo de Mendel demostró que los alelos se clasifican de forma independiente en la producción de gametos o células germinales., asegurando la variación en la próxima generación. Aunque la herencia mendeliana sigue siendo un buen modelo para muchos rasgos determinados por genes únicos (incluidos varios trastornos genéticos bien conocidos ), no incluye los procesos físicos de replicación del ADN y división celular. ^{[61] [62]}

Replicación del ADN y división celular

El crecimiento, desarrollo y reproducción de organismos se basa en la división celular ; el proceso por el cual una sola célula se divide en dos células hijas generalmente idénticas . Esto requiere primero hacer una copia duplicada de cada gen del genoma en un proceso llamado replicación del ADN . ^{[30] : 5.2} Las copias son hechas por enzimas especializadas conocidas como ADN polimerasas , que "leen" una hebra del ADN de doble hélice, conocida como hebra plantilla, y sintetizan una nueva hebra complementaria. Porque la doble hélice del ADN se mantiene unida por apareamiento de bases, la secuencia de una hebra especifica completamente la secuencia de su complemento; por lo tanto, la enzima solo debe leer una hebra para producir una copia fiel. El proceso de replicación del ADN es semiconservador ; es decir, la copia del genoma heredada por cada célula hija contiene una hebra de ADN original y una recién sintetizada. ^{[30] : 5.2}

La tasa de replicación del ADN en células vivas se midió primero como la tasa de elongación del ADN del fago T4 en E. coli infectada con fagos y se encontró que era impresionantemente rápida. ^[63] Durante el período de aumento exponencial del ADN a 37 ° C, la tasa de elongación fue de 749 nucleótidos por segundo.

Una vez que se completa la replicación del ADN, la célula debe separar físicamente las dos copias del genoma y dividirse en dos células unidas a la membrana distintas. ^{[30] : 18.2} En los procariotas  ( bacterias y arqueas ) esto suele ocurrir mediante un proceso relativamente simple llamado fisión binaria , en el que cada genoma circular se adhiere a la membrana celular y se separa en las células hijas a medida que la membrana se invagina para dividir el citoplasma en dos porciones unidas a la membrana. La fisión binaria es extremadamente rápida en comparación con las tasas de división celular en eucariotas.. La división de células eucariotas es un proceso más complejo conocido como ciclo celular ; La replicación del ADN se produce durante una fase de este ciclo conocido como la fase S , mientras que el proceso de segregación de los cromosomas y la división del citoplasma se produce durante la fase M . ^{[30] : 18,1}

Herencia molecular

La duplicación y transmisión de material genético de una generación de células a la siguiente es la base de la herencia molecular y el vínculo entre las imágenes clásicas y moleculares de los genes. Los organismos heredan las características de sus padres porque las células de la descendencia contienen copias de los genes en las células de sus padres. En los organismos que se reproducen asexualmente , la descendencia será una copia genética o un clon del organismo parental. En los organismos que se reproducen sexualmente , una forma especializada de división celular llamada meiosis produce células llamadas gametos o células germinales que son haploides o contienen solo una copia de cada gen. ^{[30]: 20.2} Los gametos producidos por las hembras se denominan huevos u óvulos, y los producidos por los machos se denominan espermatozoides . Dos gametos se fusionan para formar un óvulo fertilizado diploide , una sola célula que tiene dos conjuntos de genes, con una copia de cada gen de la madre y otra del padre. ^{[30] : 20}

Durante el proceso de división celular meiótica, a veces puede ocurrir un evento llamado recombinación genética o cruce , en el que una longitud de ADN en una cromátida se intercambia con una longitud de ADN en la cromátida no hermana homóloga correspondiente. Esto puede resultar en un reordenamiento de alelos que de otro modo estarían vinculados. ^{[30] : 5.5}El principio mendeliano del surtido independiente afirma que cada uno de los dos genes de un padre para cada rasgo se clasificará independientemente en gametos; qué alelo hereda un organismo para un rasgo no está relacionado con qué alelo hereda para otro rasgo. De hecho, esto solo es cierto para los genes que no residen en el mismo cromosoma o que están ubicados muy lejos unos de otros en el mismo cromosoma. Cuanto más cerca estén dos genes del mismo cromosoma, más estrechamente estarán asociados en los gametos y más a menudo aparecerán juntos (lo que se conoce como ligamiento genético ). ^[64] Los genes que están muy cerca esencialmente nunca se separan porque es extremadamente improbable que ocurra un punto de cruce entre ellos. ^[64]

Evolución molecular

Artículo principal: Evolución molecular

Mutación

La replicación del ADN es en su mayor parte extremadamente precisa, sin embargo, ocurren errores ( mutaciones ). ^{[30] : 7.6} La tasa de error en las células eucariotas puede ser tan baja como 10 ⁻⁸ por nucleótido por replicación, ^{[65] [66]} mientras que para algunos virus de ARN puede ser tan alta como 10 ⁻³ . ^[67] Esto significa que cada generación, cada genoma humano acumula 1-2 nuevas mutaciones. ^{[67] Las} pequeñas mutaciones pueden ser causadas por la replicación del ADN y las secuelas del daño del ADN, e incluyen mutaciones puntuales.en las que se altera una base única y mutaciones de desplazamiento de marco en las que se inserta o elimina una base única. Cualquiera de estas mutaciones puede cambiar el gen sin sentido (cambiar un codón para codificar un aminoácido diferente) o sin sentido (un codón de parada prematuro ). ^[68] Las mutaciones más grandes pueden ser causadas por errores en la recombinación para causar anomalías cromosómicas, incluida la duplicación., deleción, reordenamiento o inversión de grandes secciones de un cromosoma. Además, los mecanismos de reparación del ADN pueden introducir errores mutacionales al reparar el daño físico a la molécula. La reparación, incluso con mutación, es más importante para la supervivencia que restaurar una copia exacta, por ejemplo, al reparar roturas de doble hebra . ^{[30] : 5,4}

Cuando en la población de una especie están presentes varios alelos diferentes para un gen, se denomina polimórfico . La mayoría de los alelos diferentes son funcionalmente equivalentes, sin embargo, algunos alelos pueden dar lugar a diferentes rasgos fenotípicos . El alelo más común de un gen se llama tipo salvaje y los alelos raros se llaman mutantes . La variación genética en las frecuencias relativas de diferentes alelos en una población se debe tanto a la selección natural como a la deriva genética . ^[69] El alelo de tipo salvaje no es necesariamente el ancestro de los alelos menos comunes, ni es necesariamente más apto.

La mayoría de las mutaciones dentro de los genes son neutrales y no tienen ningún efecto sobre el fenotipo del organismo ( mutaciones silenciosas ). Algunas mutaciones no cambian la secuencia de aminoácidos porque varios codones codifican el mismo aminoácido ( mutaciones sinónimas ). Otras mutaciones pueden ser neutrales si conducen a cambios en la secuencia de aminoácidos, pero la proteína aún funciona de manera similar con el nuevo aminoácido (por ejemplo, mutaciones conservadoras ). Sin embargo, muchas mutaciones son perjudiciales o incluso letales., y se eliminan de las poblaciones por selección natural. Los trastornos genéticos son el resultado de mutaciones deletéreas y pueden deberse a una mutación espontánea en el individuo afectado o pueden ser hereditarios. Finalmente, una pequeña fracción de las mutaciones son beneficiosas , mejoran la aptitud del organismo y son extremadamente importantes para la evolución, ya que su selección direccional conduce a la evolución adaptativa . ^{[30] : 7,6}

Homología de secuencia

Una secuencia de alineación, producida por ClustalO , de proteínas histonas de mamíferos

Los genes con un ancestro común más reciente y, por lo tanto, un ancestro evolutivo compartido, se conocen como homólogos . ^[70] Estos genes aparecen por duplicación de genes dentro del genoma de un organismo, donde se conocen como genes parálogos, o son el resultado de la divergencia de los genes después de un evento de especiación , donde se conocen como genes ortólogos, ^{[30] : 7.6} ya menudo realizan funciones iguales o similares en organismos relacionados. A menudo se asume que las funciones de los genes ortólogos son más similares que las de los genes parálogos, aunque la diferencia es mínima. ^{[71] [72]}

La relación entre genes se puede medir comparando la secuencia de alineación de su ADN. ^{[30] : 7.6} El grado de similitud de secuencia entre genes homólogos se denomina secuencia conservada . La mayoría de los cambios en la secuencia de un gen no afectan su función, por lo que los genes acumulan mutaciones a lo largo del tiempo por evolución molecular neutra . Además, cualquier selección de un gen hará que su secuencia diverja a un ritmo diferente. Los genes sometidos a selección estabilizadora están restringidos y, por tanto, cambian más lentamente, mientras que los genes sometidos a selección direccional cambian de secuencia más rápidamente. ^[73]Las diferencias de secuencia entre genes se pueden utilizar para análisis filogenéticos para estudiar cómo han evolucionado esos genes y cómo se relacionan los organismos de los que provienen. ^{[74] [75]}

Orígenes de nuevos genes

Destino evolutivo de genes duplicados.

La fuente más común de nuevos genes en los linajes eucariotas es la duplicación de genes , que crea una variación en el número de copias de un gen existente en el genoma. ^{[76] [77]} Los genes resultantes (parálogos) pueden entonces divergir en secuencia y función. Los conjuntos de genes formados de esta manera componen una familia de genes . Las duplicaciones y pérdidas de genes dentro de una familia son comunes y representan una fuente importante de biodiversidad evolutiva . ^[78] A veces, la duplicación de genes puede resultar en una copia no funcional de un gen, o una copia funcional puede estar sujeta a mutaciones que resultan en la pérdida de la función; estos genes no funcionales se denominan pseudogenes . ^{[30] :7,6}

Los genes "huérfanos" , cuya secuencia no muestra similitud con los genes existentes, son menos comunes que los genes duplicados. El genoma humano contiene una estimación de 18 ^[79] a 60 ^[80] genes sin homólogos identificables fuera de los humanos. Los genes huérfanos surgen principalmente de la aparición de novo de una secuencia previamente no codificante o de la duplicación de genes seguida de un cambio de secuencia tan rápido que la relación original se vuelve indetectable. ^{[81] Los} genes de novo son típicamente más cortos y de estructura más simple que la mayoría de los genes eucariotas, con pocos o ningún intrón. ^[76] Durante largos períodos de tiempo evolutivo, de novoel nacimiento de genes puede ser responsable de una fracción significativa de familias de genes restringidas taxonómicamente. ^[82]

La transferencia horizontal de genes se refiere a la transferencia de material genético a través de un mecanismo distinto de la reproducción . Este mecanismo es una fuente común de nuevos genes en procariotas , a veces se piensa que contribuye más a la variación genética que a la duplicación de genes. ^[83] Es un medio común de propagar la resistencia a los antibióticos , la virulencia y las funciones metabólicas adaptativas . ^{[34] [84]} Aunque la transferencia horizontal de genes es poco común en eucariotas, se han identificado ejemplos probables de genomas de protistas y algas que contienen genes de origen bacteriano. ^{[85] [86]}

Genoma

El genoma es el material genético total de un organismo e incluye tanto los genes como las secuencias no codificantes . ^[87]

Número de genes

Representación de números de genes para plantas representativas (verde), vertebrados (azul), invertebrados (naranja), hongos (amarillo), bacterias (violeta) y virus (gris). Un recuadro a la derecha muestra los genomas más pequeños expandidos en un área de 100 veces. ^{[88] [89] [90] [91] [92] [93] [94] [95]}

El tamaño del genoma y la cantidad de genes que codifica varían ampliamente entre organismos. Los genomas más pequeños se producen en los virus , ^[96] y los viroides (que actúan como un solo gen no codificante ARN). ^[97] Por el contrario, las plantas pueden tener genomas extremadamente grandes, ^[98] y el arroz contiene> 46.000 genes codificadores de proteínas. ^[92] Se estima que el número total de genes que codifican proteínas (el proteoma de la Tierra ) es de 5 millones de secuencias. ^[99]

Aunque el número de pares de bases de ADN en el genoma humano se conoce desde la década de 1960, el número estimado de genes ha cambiado con el tiempo a medida que se han perfeccionado las definiciones de genes y los métodos para detectarlos. Las predicciones teóricas iniciales sobre el número de genes humanos llegaban a los 2.000.000. ^[100] Las primeras medidas experimentales indicaron que había entre 50 000 y ¹⁰⁰ 000 genes transcritos ( etiquetas de secuencia expresadas ). ^[101] Posteriormente, la secuenciación en el Proyecto del Genoma Humano indicó que muchas de estas transcripciones eran variantes alternativas de los mismos genes, y el número total de genes que codifican proteínas se redujo a ~ 20.000 ^[95]con 13 genes codificados en el genoma mitocondrial . ^[93] Con el proyecto de anotación GENCODE , esa estimación ha seguido cayendo a 19.000. ^[102] Del genoma humano, solo 1 a 2% consta de secuencias que codifican proteínas, ^[103] y el resto son ADN "no codificantes" , como intrones , retrotransposones y ARN no codificantes . ^{[103] [104]} Cada organismo multicelular tiene todos sus genes en cada célula de su cuerpo, pero no todos los genes funcionan en cada célula.

Genes esenciales

Artículo principal: gen esencial

Funciones génicas en el genoma mínimo del organismo sintético , Syn 3 . ^[105]

Los genes esenciales son el conjunto de genes que se cree que son críticos para la supervivencia de un organismo. ^[106] Esta definición asume la abundante disponibilidad de todos los nutrientes relevantes y la ausencia de estrés ambiental. Solo una pequeña parte de los genes de un organismo son esenciales. En las bacterias, se estima que entre 250 y 400 genes son esenciales para Escherichia coli y Bacillus subtilis , que es menos del 10% de sus genes. ^{[107] [108] [109] La} mitad de estos genes son ortólogos en ambos organismos y participan en gran medida en la síntesis de proteínas . ^[109] En la levadura en ciernes Saccharomyces cerevisiaeel número de genes esenciales es ligeramente mayor, a 1000 genes (~ 20% de sus genes). ^[110] Aunque el número es más difícil de medir en eucariotas superiores, se estima que los ratones y los humanos tienen alrededor de 2000 genes esenciales (~ 10% de sus genes). ^[111] El organismo sintético, Syn 3 , tiene un genoma mínimo de 473 genes esenciales y genes cuasi-esenciales (necesarios para un crecimiento rápido), aunque 149 tienen una función desconocida. ^[105]

Los genes esenciales incluyen genes de mantenimiento (críticos para las funciones celulares básicas) ^[112] , así como genes que se expresan en diferentes momentos del desarrollo o ciclo de vida de los organismos . ^{[113] Los} genes de mantenimiento se utilizan como controles experimentales al analizar la expresión génica , ya que se expresan constitutivamente a un nivel relativamente constante.

Nomenclatura genética y genómica

La nomenclatura genética ha sido establecida por el Comité de Nomenclatura Genética de HUGO (HGNC), un comité de la Organización del Genoma Humano , para cada gen humano conocido en la forma de un nombre y símbolo de gen aprobado (abreviatura abreviada ), al que se puede acceder a través de una base de datos mantenida por HGNC. Los símbolos se eligen para que sean únicos y cada gen tiene un solo símbolo (aunque los símbolos aprobados a veces cambian). Los símbolos se mantienen preferiblemente consistentes con otros miembros de una familia de genes y con homólogos en otras especies, particularmente el ratón debido a su papel como organismo modelo común . ^[114]

Ingeniería genética

Comparación del fitomejoramiento convencional con la modificación genética transgénica y cisgénica.

Artículo principal: Ingeniería genética

La ingeniería genética es la modificación del genoma de un organismo a través de la biotecnología . Desde la década de 1970, se han desarrollado una variedad de técnicas para agregar, eliminar y editar genes en un organismo de manera específica. ^{[115] Las} técnicas de ingeniería del genoma desarrolladas recientemente utilizan enzimas nucleasas diseñadas para crear una reparación de ADN dirigida en un cromosoma para alterar o editar un gen cuando se repara la ruptura. ^{[116] [117] [118] [119]} El término relacionado biología sintética se utiliza a veces para referirse a la ingeniería genética extensa de un organismo.^[120]

La ingeniería genética es ahora una herramienta de investigación de rutina con organismos modelo . Por ejemplo, los genes se añaden fácilmente a las bacterias ^[121] y los linajes de ratones knockout con una función de un gen específico alterada se utilizan para investigar la función de ese gen. ^{[122] [123]} Muchos organismos han sido modificados genéticamente para aplicaciones en agricultura , biotecnología industrial y medicina .

En el caso de los organismos multicelulares, normalmente se modifica el embrión que se convierte en el organismo adulto modificado genéticamente . ^[124] Sin embargo, los genomas de las células de un organismo adulto se pueden editar mediante técnicas de terapia génica para tratar enfermedades genéticas.

Ver también

• Variación del número de copias
• Epigenética
• Secuenciación completa del genoma
• Visión de la evolución centrada en los genes      
• Dosificación de genes
• La expresion genica
• Familia de genes
• Nomenclatura genética
• Patente de genes
• Reserva genética
• Redundancia de genes
• Algoritmo genético
• Haplotipo
• Lista de software de predicción de genes
• Lista de genes notables
• Medicina predictiva
• Pseudogén
• Locus de rasgos cuantitativos
• Gen egoísta

Referencias

Citas

1. "1909: El gen de la palabra acuñado" . www.genome.gov . Consultado el 8 de marzo de 2021 ."... Wilhelm Johannsen acuñó la palabra gen para describir las unidades mendelianas de la herencia ..."
2. Roth SC (julio de 2019). "¿Qué es la medicina genómica?" . Revista de la Asociación de Bibliotecas Médicas . Sistema de bibliotecas universitarias, Universidad de Pittsburgh. 107 (3): 442–448. doi : 10.5195 / jmla.2019.604 . PMC 6579593 . PMID 31258451 .  
3. "¿Qué es un gen ?: MedlinePlus Genetics" . MedlinePlus . 17 de septiembre de 2020 . Consultado el 4 de enero de 2021 .
4. Hirsch ED (2002). El nuevo diccionario de alfabetización cultural . Boston: Houghton Mifflin. ISBN 0-618-22647-8. OCLC  50166721 .
5. "Estudiar genes" . www.nigms.nih.gov . Consultado el 15 de enero de 2021 .
6. Elston RC, Satagopan JM, Sun S (2012). "Terminología genética". Genética Humana Estadística . Métodos en Biología Molecular. 850 . Prensa Humana. págs. 1–9. doi : 10.1007 / 978-1-61779-555-8_1 . ISBN 978-1-61779-554-1. PMC  4450815 . PMID  22307690 .
7. Gericke NM, Hagberg M (5 de diciembre de 2006). "Definición de modelos históricos de función genética y su relación con la comprensión de la genética por parte de los estudiantes". Ciencia y Educación . 16 (7–8): 849–881. Bibcode : 2007Sc y Ed..16..849G . doi : 10.1007 / s11191-006-9064-4 . S2CID 144613322 . 
8. Pearson H (mayo de 2006). "Genética: ¿qué es un gen?". Naturaleza . 441 (7092): 398–401. Código bibliográfico : 2006Natur.441..398P . doi : 10.1038 / 441398a . PMID 16724031 . S2CID 4420674 .  
9. Pennisi E (junio de 2007). "Genómica. El estudio del ADN obliga a repensar lo que significa ser un gen". Ciencia . 316 (5831): 1556–7. doi : 10.1126 / science.316.5831.1556 . PMID 17569836 . S2CID 36463252 .  
10. Johannsen W (1905). Arvelighedslærens elementer [ Los elementos de la herencia ] (en danés). Copenhague.Reescrito, ampliado y traducido al alemán como Johannsen W (1909). Elemente der exakten Erblichkeitslehre . Jena: Gustav Fischer. Archivado desde el original el 30 de mayo de 2009 . Consultado el 19 de julio de 2017 .
11. Noble D (septiembre de 2008). "Genes y causalidad" . Transacciones filosóficas. Serie A, Ciencias Matemáticas, Físicas e Ingeniería . 366 (1878): 3001–15. Código Bibliográfico : 2008RSPTA.366.3001N . doi : 10.1098 / rsta.2008.0086 . PMID 18559318 . 
12. "génesis" . Diccionario de inglés de Oxford (edición en línea). Prensa de la Universidad de Oxford. (Se requiere suscripción o membresía en una institución participante ).
13. Magner LN (2002). Una historia de las ciencias de la vida (Tercera ed.). Marcel Dekker , CRC Press . pag. 371. ISBN 978-0-203-91100-6.
14. Henig RM (2000). El monje en el jardín: el genio perdido y encontrado de Gregor Mendel, el padre de la genética . Boston: Houghton Mifflin. págs.  1 –9. ISBN 978-0395-97765-1.
15. de Vries H (1889). Intracellulare Pangenese [ Intracellular Pangenesis ] (en alemán). Traducido por Gager CS . Jena: Verlag von Gustav Fischer. Traducido del alemán al inglés en 1908 por Open Court Publishing Co., Chicago, 1910
16. Gerstein MB, Bruce C, Rozowsky JS, Zheng D, Du J, Korbel JO, et al. (Junio ​​de 2007). "¿Qué es un gen, post-ENCODE? Historia y definición actualizada" . Investigación del genoma . 17 (6): 669–81. doi : 10.1101 / gr.6339607 . PMID 17567988 . 
17. Avery OT, Macleod CM, McCarty M (febrero de 1944). "Estudios sobre la naturaleza química de la sustancia que induce la transformación de tipos neumocócicos: inducción de transformación por una fracción de ácido desoxirribonucleico aislada de neumococo tipo III" . La Revista de Medicina Experimental . 79 (2): 137–58. doi : 10.1084 / jem.79.2.137 . PMC 2135445 . PMID 19871359 .  Reimpresión: Avery OT, MacLeod CM, McCarty M (febrero de 1979). "Estudios sobre la naturaleza química de la sustancia inductora de transformación de tipos neumocócicos. Inducciones de transformación por una fracción de ácido desoxirribonucleico aislada de neumococo tipo III" . La Revista de Medicina Experimental . 149 (2): 297–326. doi : 10.1084 / jem.149.2.297 . PMC 2184805 . PMID 33226 .  
18. Hershey AD, Chase M (mayo de 1952). "Funciones independientes de la proteína viral y el ácido nucleico en el crecimiento de bacteriófagos" . La Revista de Fisiología General . 36 (1): 39–56. doi : 10.1085 / jgp.36.1.39 . PMC 2147348 . PMID 12981234 .  
19. Judson H (1979). El octavo día de la creación: creadores de la revolución en biología . Prensa de laboratorio Cold Spring Harbor. págs. 51-169. ISBN 978-0-87969-477-7.
20. Watson JD, Crick FH (abril de 1953). "Estructura molecular de los ácidos nucleicos; una estructura para el ácido nucleico desoxirribosa" (PDF) . Naturaleza . 171 (4356): 737–8. Código Bibliográfico : 1953Natur.171..737W . doi : 10.1038 / 171737a0 . PMID 13054692 . S2CID 4253007 .   
21. Benzer S (junio de 1955). "Estructura fina de una región genética en bacteriófagos" . Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 41 (6): 344–54. Código Bibliográfico : 1955PNAS ... 41..344B . doi : 10.1073 / pnas.41.6.344 . PMC 528093 . PMID 16589677 .  
22. Benzer S (noviembre de 1959). "Sobre la topología de la estructura genética fina" . Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 45 (11): 1607–20. Código Bibliográfico : 1959PNAS ... 45.1607B . doi : 10.1073 / pnas.45.11.1607 . PMC 222769 . PMID 16590553 .  
23. Min Jou W, Haegeman G, Ysebaert M, Fiers W (mayo de 1972). "Secuencia de nucleótidos del gen que codifica la proteína de la cubierta del bacteriófago MS2". Naturaleza . 237 (5350): 82–8. Código Bibliográfico : 1972Natur.237 ... 82J . doi : 10.1038 / 237082a0 . PMID 4555447 . S2CID 4153893 .  
24. Sanger F, Nicklen S, Coulson AR (diciembre de 1977). "Secuenciación de ADN con inhibidores de terminación de cadena" . Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 74 (12): 5463–7. Código bibliográfico : 1977PNAS ... 74.5463S . doi : 10.1073 / pnas.74.12.5463 . PMC 431765 . PMID 271968 .  
25. Adams JU (2008). "Tecnologías de secuenciación de ADN" . Conocimiento de la educación de la naturaleza . SciTable. Nature Publishing Group. 1 (1): 193.
26. Huxley J (1942). Evolución: la síntesis moderna . Cambridge, Massachusetts: MIT Press. ISBN 978-0262513661.
27. Williams GC (2001). Adaptación y selección natural una crítica de algún pensamiento evolutivo actual (ed. En línea). Princeton: Prensa de la Universidad de Princeton. ISBN 9781400820108.
28. Dawkins R (1977). El gen egoísta (Repr. (Con corrección) ed.). Londres: Oxford University Press. ISBN 978-0-19-857519-1.
29. Dawkins R (1989). El fenotipo extendido (edición de bolsillo). Oxford: Prensa de la Universidad de Oxford. ISBN 978-0-19-286088-0.
30. Alberts B , Johnson A, Lewis J , Raff M , Roberts K, Walter P (2002). Biología molecular de la célula (Cuarta ed.). Nueva York: Garland Science. ISBN 978-0-8153-3218-3.
31. Stryer L, Berg JM, Tymoczko JL (2002). Bioquímica (5ª ed.). San Francisco: WH Freeman. ISBN 978-0-7167-4955-4.
32. Bolzer A, Kreth G, Solovei I, Koehler D, Saracoglu K, Fauth C, et al. (Mayo de 2005). "Mapas tridimensionales de todos los cromosomas en núcleos de fibroblastos masculinos humanos y rosetas de prometafase" . PLOS Biología . 3 (5): e157. doi : 10.1371 / journal.pbio.0030157 . PMC 1084335 . PMID 15839726 .  
33. Braig M, Schmitt CA (marzo de 2006). "Senescencia inducida por oncogenes: frenando el desarrollo de tumores" . Investigación del cáncer . 66 (6): 2881–4. doi : 10.1158 / 0008-5472.CAN-05-4006 . PMID 16540631 . 
34. Bennett PM (marzo de 2008). "Resistencia a antibióticos codificada por plásmido: adquisición y transferencia de genes de resistencia a antibióticos en bacterias" . Revista británica de farmacología . 153 Supl. 1: S347-57. doi : 10.1038 / sj.bjp.0707607 . PMC 2268074 . PMID 18193080 .  
35. Consorcio internacional de secuenciación del genoma humano (octubre de 2004). "Finalización de la secuencia eucromática del genoma humano" . Naturaleza . 431 (7011): 931–45. Código Bibliográfico : 2004Natur.431..931H . doi : 10.1038 / nature03001 . PMID 15496913 . 
36. Shafee, Thomas; Lowe, Rohan (2017). "Estructura de genes eucariotas y procariotas". WikiJournal de Medicina . 4 (1). doi : 10.15347 / wjm / 2017.002 . ISSN 2002-4436 . 
37. Mortazavi A, Williams BA, McCue K, Schaeffer L, Wold B (julio de 2008). "Mapeo y cuantificación de transcriptomas de mamíferos por RNA-Seq". Métodos de la naturaleza . 5 (7): 621–8. doi : 10.1038 / nmeth.1226 . PMID 18516045 . S2CID 205418589 .  
38. Pennacchio LA, Bickmore W, Dean A, Nobrega MA, Bejerano G (abril de 2013). "Potenciadores: cinco preguntas esenciales" . Reseñas de la naturaleza. Genética . 14 (4): 288–95. doi : 10.1038 / nrg3458 . PMC 4445073 . PMID 23503198 .  
39. Maston GA, Evans SK, Green MR (2006). "Elementos reguladores transcripcionales en el genoma humano". Revisión anual de genómica y genética humana . 7 : 29–59. doi : 10.1146 / annurev.genom.7.080505.115623 . PMID 16719718 . 
40. Mignone F, Gissi C, Liuni S, Pesole G (28 de febrero de 2002). "Regiones no traducidas de ARNm" . Biología del genoma . 3 (3): REVIEWS0004. doi : 10.1186 / gb-2002-3-3-reviews0004 . PMC 139023 . PMID 11897027 .  
41. Bicknell AA, Cenik C, Chua HN, Roth FP, Moore MJ (diciembre de 2012). "Intrones en UTRs: por qué debemos dejar de ignorarlos". BioEssays . 34 (12): 1025–34. doi : 10.1002 / bies.201200073 . PMID 23108796 . S2CID 5808466 .  
42. Salgado H, Moreno-Hagelsieb G, Smith TF, Collado-Vides J (junio de 2000). "Operones en Escherichia coli: predicciones y análisis genómicos" . Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 97 (12): 6652–7. Código bibliográfico : 2000PNAS ... 97.6652S . doi : 10.1073 / pnas.110147297 . PMC 18690 . PMID 10823905 .  
43. Blumenthal T (noviembre de 2004). "Operones en eucariotas" . Sesiones informativas sobre genómica funcional y proteómica . 3 (3): 199–211. doi : 10.1093 / bfgp / 3.3.199 . PMID 15642184 . 
44. Jacob F, Monod J (junio de 1961). "Mecanismos de regulación genética en la síntesis de proteínas". Revista de Biología Molecular . 3 (3): 318–56. doi : 10.1016 / S0022-2836 (61) 80072-7 . PMID 13718526 . 
45. Kellis M, Wold B, Snyder MP, Bernstein BE, Kundaje A, Marinov GK, et al. (Abril de 2014). "Definición de elementos funcionales del ADN en el genoma humano" . Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 111 (17): 6131–8. Código Bibliográfico : 2014PNAS..111.6131K . doi : 10.1073 / pnas.1318948111 . PMC 4035993 . PMID 24753594 .  
46. Spilianakis CG, Lalioti MD, Town T, Lee GR, Flavell RA (junio de 2005). "Asociaciones intercromosómicas entre loci expresados ​​alternativamente". Naturaleza . 435 (7042): 637–45. Código Bibliográfico : 2005Natur.435..637S . doi : 10.1038 / nature03574 . PMID 15880101 . S2CID 1755326 .  
47. Williams A, Spilianakis CG, Flavell RA (abril de 2010). "Asociación intercromosómica y regulación génica en trans" . Tendencias en Genética . 26 (4): 188–97. doi : 10.1016 / j.tig.2010.01.007 . PMC 2865229 . PMID 20236724 .  
48. Beadle GW, Tatum EL (noviembre de 1941). "Control genético de reacciones bioquímicas en Neurospora" . Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 27 (11): 499–506. Código Bibliográfico : 1941PNAS ... 27..499B . doi : 10.1073 / pnas.27.11.499 . PMC 1078370 . PMID 16588492 .  
49. Horowitz NH, Berg P, Singer M, Lederberg J, Susman M, Doebley J, Crow JF (enero de 2004). "Un centenario: George W. Beadle, 1903-1989" . Genética . 166 (1): 1–10. doi : 10.1534 / genetics.166.1.1 . PMC 1470705 . PMID 15020400 .  
50. Marande W, Burger G (octubre de 2007). "ADN mitocondrial como un rompecabezas genómico". Ciencia . AAAS. 318 (5849): 415. Bibcode : 2007Sci ... 318..415M . doi : 10.1126 / science.1148033 . PMID 17947575 . S2CID 30948765 .  
51. Parra G, Reymond A, Dabbouseh N, Dermitzakis ET, Castelo R, Thomson TM, et al. (Enero de 2006). "Quimerismo en tándem como un medio para aumentar la complejidad de las proteínas en el genoma humano" . Investigación del genoma . 16 (1): 37–44. doi : 10.1101 / gr.4145906 . PMC 1356127 . PMID 16344564 .  
52. Eddy SR (diciembre de 2001). "Genes de ARN no codificantes y el mundo moderno del ARN". Reseñas de la naturaleza. Genética . 2 (12): 919–29. doi : 10.1038 / 35103511 . PMID 11733745 . S2CID 18347629 .  
53. Crick FH, Barnett L, Brenner S, Watts-Tobin RJ (diciembre de 1961). "Naturaleza general del código genético de las proteínas". Naturaleza . 192 (4809): 1227–32. Código Bibliográfico : 1961Natur.192.1227C . doi : 10.1038 / 1921227a0 . PMID 13882203 . S2CID 4276146 .  
54. Crick FH (octubre de 1962). "El código genético" . Scientific American . WH Freeman and Company. 207 (4): 66–74. Código Bibliográfico : 1962SciAm.207d..66C . doi : 10.1038 / scientificamerican1062-66 . PMID 13882204 . 
55. Woodson SA (mayo de 1998). "Planchando las torceduras: empalme y traducción en bacterias" . Genes y desarrollo . 12 (9): 1243–7. doi : 10.1101 / gad.12.9.1243 . PMID 9573040 . 
56. Jacob F , Monod J (junio de 1961). "Mecanismos de regulación genética en la síntesis de proteínas". Revista de Biología Molecular . 3 (3): 318–56. doi : 10.1016 / S0022-2836 (61) 80072-7 . PMID 13718526 . 
57. Koonin EV, Dolja VV (enero de 1993). "Evolución y taxonomía de virus de ARN de cadena positiva: implicaciones del análisis comparativo de secuencias de aminoácidos". Revisiones críticas en bioquímica y biología molecular . 28 (5): 375–430. doi : 10.3109 / 10409239309078440 . PMID 8269709 . 
58. Domingo E (2001). "Genomas de virus ARN". eLS . doi : 10.1002 / 9780470015902.a0001488.pub2 . ISBN 978-0470016176.
59. Domingo E, Escarmís C, Sevilla N, Moya A, Elena SF, Quer J, et al. (Junio ​​de 1996). "Conceptos básicos en la evolución del virus ARN". Revista FASEB . 10 (8): 859–64. doi : 10.1096 / fasebj.10.8.8666162 . PMID 8666162 . S2CID 20865732 .  
60. Morris KV, Mattick JS (junio de 2014). "El auge del ARN regulador" . Reseñas de la naturaleza. Genética . 15 (6): 423–37. doi : 10.1038 / nrg3722 . PMC 4314111 . PMID 24776770 .  
61. Miko I (2008). "Gregor Mendel y los principios de la herencia" . Conocimiento de la educación de la naturaleza . SciTable. Nature Publishing Group. 1 (1): 134.
62. Chial H (2008). "Genética mendeliana: patrones de herencia y trastornos de un solo gen" . Conocimiento de la educación de la naturaleza . SciTable. Nature Publishing Group. 1 (1): 63.
63. McCarthy D, Minner C, Bernstein H, Bernstein C (octubre de 1976). "Tasas de alargamiento del ADN y distribuciones de puntos de crecimiento del fago T4 de tipo salvaje y un mutante ámbar retardado en el ADN". Revista de Biología Molecular . 106 (4): 963–81. doi : 10.1016 / 0022-2836 (76) 90346-6 . PMID 789903 . 
64. Lobo I, Shaw K (2008). "Descubrimiento y tipos de vinculación genética" . Conocimiento de la educación de la naturaleza . SciTable. Nature Publishing Group. 1 (1): 139.
65. Nachman MW, Crowell SL (septiembre de 2000). "Estimación de la tasa de mutación por nucleótido en humanos" . Genética . 156 (1): 297-304. PMC 1461236 . PMID 10978293 .  
66. Roach JC, Glusman G, Smit AF, Huff CD, Hubley R, Shannon PT, et al. (Abril de 2010). "Análisis de la herencia genética en un cuarteto familiar por secuenciación del genoma completo" . Ciencia . 328 (5978): 636–9. Código Bibliográfico : 2010Sci ... 328..636R . doi : 10.1126 / science.1186802 . PMC 3037280 . PMID 20220176 .  
67. Drake JW, Charlesworth B, Charlesworth D, Crow JF (abril de 1998). "Tasas de mutación espontánea" . Genética . 148 (4): 1667–86. PMC 1460098 . PMID 9560386 .  
68. "¿Qué tipo de mutaciones genéticas son posibles?" . Referencia casera de la genética . Biblioteca Nacional de Medicina de los Estados Unidos. 11 de mayo de 2015 . Consultado el 19 de mayo de 2015 .
69. Andrews, Christine A. (2010). "La selección natural, la deriva genética y el flujo de genes no actúan de forma aislada en poblaciones naturales" . Conocimiento de la educación de la naturaleza . SciTable. Nature Publishing Group. 3 (10): 5.
70. Patterson C (noviembre de 1988). "Homología en biología clásica y molecular" . Biología Molecular y Evolución . 5 (6): 603-25. doi : 10.1093 / oxfordjournals.molbev.a040523 . PMID 3065587 . 
71. Studer RA, Robinson-Rechavi M (mayo de 2009). "¿Qué tan seguros podemos estar de que los ortólogos son similares, pero los parálogos difieren?" . Tendencias en Genética . 25 (5): 210–6. doi : 10.1016 / j.tig.2009.03.004 . PMID 19368988 . 
72. Altenhoff AM, Studer RA, Robinson-Rechavi M, Dessimoz C (2012). "Resolviendo la conjetura del ortólogo: los ortólogos tienden a ser débil, pero significativamente, más similares en función que los parálogos" . PLOS Biología Computacional . 8 (5): e1002514. Código bibliográfico : 2012PLSCB ... 8E2514A . doi : 10.1371 / journal.pcbi.1002514 . PMC 3355068 . PMID 22615551 .  
73. Nosil P, Funk DJ, Ortiz-Barrientos D (febrero de 2009). "Selección divergente y divergencia genómica heterogénea" . Ecología molecular . 18 (3): 375–402. doi : 10.1111 / j.1365-294X.2008.03946.x . PMID 19143936 . 
74. Emery L (5 de diciembre de 2014). "Introducción a la filogenética" . EMBL-EBI . Consultado el 19 de mayo de 2015 .
75. Mitchell MW, Gonder MK (2013). "Especiación de primates: un estudio de caso de simios africanos" . Conocimiento de la educación de la naturaleza . SciTable. Nature Publishing Group. 4 (2): 1.
76. Guerzoni D, McLysaght A (noviembre de 2011). "Orígenes de novo de genes humanos" . PLOS Genetics . 7 (11): e1002381. doi : 10.1371 / journal.pgen.1002381 . PMC 3213182 . PMID 22102832 .  
77. Resmas AB, Roth JR (febrero de 2015). "Mecanismos de duplicación y amplificación de genes" . Perspectivas de Cold Spring Harbor en biología . 7 (2): a016592. doi : 10.1101 / cshperspect.a016592 . PMC 4315931 . PMID 25646380 .  
78. Demuth JP, De Bie T, Stajich JE, Cristianini N, Hahn MW (diciembre de 2006). "La evolución de las familias de genes de mamíferos" . PLOS ONE . 1 (1): e85. Código bibliográfico : 2006PLoSO ... 1 ... 85D . doi : 10.1371 / journal.pone.0000085 . PMC 1762380 . PMID 17183716 .  
79. Knowles DG, McLysaght A (octubre de 2009). "Origen de novo reciente de genes codificadores de proteínas humanas" . Investigación del genoma . 19 (10): 1752–9. doi : 10.1101 / gr.095026.109 . PMC 2765279 . PMID 19726446 .  
80. Wu DD, Irwin DM, Zhang YP (noviembre de 2011). "Origen de novo de genes codificadores de proteínas humanas" . PLOS Genetics . 7 (11): e1002379. doi : 10.1371 / journal.pgen.1002379 . PMC 3213175 . PMID 22102831 .  
81. McLysaght A, Guerzoni D (septiembre de 2015). "Nuevos genes de secuencia no codificante: el papel de genes codificadores de proteínas de novo en la innovación evolutiva eucariota" . Transacciones filosóficas de la Royal Society de Londres. Serie B, Ciencias Biológicas . 370 (1678): 20140332. doi : 10.1098 / rstb.2014.0332 . PMC 4571571 . PMID 26323763 .  
82. Neme R, Tautz D (febrero de 2013). "Los patrones filogenéticos de aparición de nuevos genes apoyan un modelo de evolución frecuente de novo" . BMC Genomics . 14 (1): 117. doi : 10.1186 / 1471-2164-14-117 . PMC 3616865 . PMID 23433480 .  
83. Treangen TJ, Rocha EP (enero de 2011). "La transferencia horizontal, no la duplicación, impulsa la expansión de familias de proteínas en procariotas" . PLOS Genetics . 7 (1): e1001284. doi : 10.1371 / journal.pgen.1001284 . PMC 3029252 . PMID 21298028 .  
84. Ochman H, Lawrence JG, Groisman EA (mayo de 2000). "Transferencia lateral de genes y la naturaleza de la innovación bacteriana". Naturaleza . 405 (6784): 299-304. Bibcode : 2000Natur.405..299O . doi : 10.1038 / 35012500 . PMID 10830951 . S2CID 85739173 .  
85. Keeling PJ, Palmer JD (agosto de 2008). "Transferencia horizontal de genes en la evolución eucariota". Reseñas de la naturaleza. Genética . 9 (8): 605-18. doi : 10.1038 / nrg2386 . PMID 18591983 . S2CID 213613 .  
86. Schönknecht G, Chen WH, Ternes CM, Barbier GG, Shrestha RP, Stanke M, et al. (Marzo de 2013). "La transferencia de genes de bacterias y arqueas facilitó la evolución de un eucariota extremófilo" . Ciencia . 339 (6124): 1207–10. Código bibliográfico : 2013Sci ... 339.1207S . doi : 10.1126 / science.1231707 . PMID 23471408 . S2CID 5502148 .  
87. Ridley, M. (2006). Genoma . Nueva York, NY: Harper Perennial. ISBN 0-06-019497-9 
88. Watson, JD, Baker TA, Bell SP, Gann A, Levine M, Losick R. (2004). "Ch9-10", Biología molecular del gen, 5ª ed., Peason Benjamin Cummings; Prensa CSHL.
89. "Integr8 - Estadísticas del genoma A.thaliana" .
90. "Comprensión de los conceptos básicos" . El Proyecto Genoma Humano . Consultado el 26 de abril de 2015 .
91. "Carta de lanzamiento WS227" . WormBase. 10 de agosto de 2011. Archivado desde el original el 28 de noviembre de 2013 . Consultado el 19 de noviembre de 2013 .
92. Yu J, Hu S, Wang J, Wong GK, Li S, Liu B, et al. (Abril de 2002). "Un borrador de secuencia del genoma del arroz (Oryza sativa L. ssp. Indica)". Ciencia . 296 (5565): 79–92. Código bibliográfico : 2002Sci ... 296 ... 79Y . doi : 10.1126 / science.1068037 . PMID 11935017 . S2CID 208529258 .  
93. Anderson S, Bankier AT, Barrell BG, de Bruijn MH, Coulson AR, Drouin J, et al. (Abril de 1981). "Secuencia y organización del genoma mitocondrial humano". Naturaleza . 290 (5806): 457–65. Código Bib : 1981Natur.290..457A . doi : 10.1038 / 290457a0 . PMID 7219534 . S2CID 4355527 .  
94. Adams MD, Celniker SE, Holt RA, Evans CA, Gocayne JD, Amanatides PG, et al. (Marzo de 2000). "La secuencia del genoma de Drosophila melanogaster". Ciencia . 287 (5461): 2185–95. Código Bibliográfico : 2000Sci ... 287.2185. . CiteSeerX 10.1.1.549.8639 . doi : 10.1126 / science.287.5461.2185 . PMID 10731132 .  
95. Pertea M, Salzberg SL (2010). "Entre un pollo y una uva: estimando el número de genes humanos" . Biología del genoma . 11 (5): 206. doi : 10.1186 / gb-2010-11-5-206 . PMC 2898077 . PMID 20441615 .  
96. Belyi VA, Levine AJ, Skalka AM (diciembre de 2010). "Secuencias de virus de ADN monocatenario ancestrales en genomas de vertebrados: los parvoviridae y circoviridae tienen más de 40 a 50 millones de años" . Revista de Virología . 84 (23): 12458–62. doi : 10.1128 / JVI.01789-10 . PMC 2976387 . PMID 20861255 .  
97. Flores R, Di Serio F, Hernández C (febrero de 1997). "Viroides: los genomas no codificantes". Seminarios de Virología . 8 (1): 65–73. doi : 10.1006 / smvy.1997.0107 .
98. Zonneveld BJ (2010). "Nuevos titulares de registros para el tamaño máximo del genoma en eudicots y monocotiledóneas" . Revista de botánica . 2010 : 1–4. doi : 10.1155 / 2010/527357 .
99. Perez-Iratxeta C, Palidwor G, Andrade-Navarro MA (diciembre de 2007). "Hacia la finalización del proteoma de la Tierra" . Informes EMBO . 8 (12): 1135–41. doi : 10.1038 / sj.embor.7401117 . PMC 2267224 . PMID 18059312 .  
100. Kauffman SA (marzo de 1969). "Estabilidad metabólica y epigénesis en redes genéticas construidas aleatoriamente". Revista de Biología Teórica . Elsevier. 22 (3): 437–67. doi : 10.1016 / 0022-5193 (69) 90015-0 . PMID 5803332 . 
101. Schuler GD, Boguski MS, Stewart EA, Stein LD, Gyapay G, Rice K, et al. (Octubre de 1996). "Un mapa de genes del genoma humano". Ciencia . 274 (5287): 540–6. Código Bibliográfico : 1996Sci ... 274..540S . doi : 10.1126 / science.274.5287.540 . PMID 8849440 . S2CID 22619 .  
102. Chi KR (octubre de 2016). "El lado oscuro del genoma humano" . Naturaleza . 538 (7624): 275–277. Código Bib : 2016Natur.538..275C . doi : 10.1038 / 538275a . PMID 27734873 . 
103. Claverie JM (septiembre de 2005). "Menos genes, más ARN no codificante". Ciencia . 309 (5740): 1529–30. Código Bibliográfico : 2005Sci ... 309.1529C . doi : 10.1126 / science.1116800 . PMID 16141064 . S2CID 28359091 .  
104. Carninci P, Hayashizaki Y (abril de 2007). "Transcripción de ARN no codificante más allá de genes anotados". Opinión Actual en Genética y Desarrollo . 17 (2): 139–44. doi : 10.1016 / j.gde.2007.02.008 . PMID 17317145 . 
105. Hutchison CA, Chuang RY, Noskov VN, Assad-García N, Deerinck TJ, Ellisman MH, et al. (Marzo de 2016). "Diseño y síntesis de un genoma bacteriano mínimo" . Ciencia . 351 (6280): aad6253. Bibcode : 2016Sci ... 351 ..... H . doi : 10.1126 / science.aad6253 . PMID 27013737 . 
106. Glass JI, Assad-García N, Alperovich N, Yooseph S, Lewis MR, Maruf M, et al. (Enero de 2006). "Genes esenciales de una bacteria mínima" . Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 103 (2): 425-30. Código bibliográfico : 2006PNAS..103..425G . doi : 10.1073 / pnas.0510013103 . PMC 1324956 . PMID 16407165 .  
107. Gerdes SY, Scholle MD, Campbell JW, Balázsi G, Ravasz E, Daugherty MD, et al. (Octubre de 2003). "Determinación experimental y análisis a nivel de sistema de genes esenciales en Escherichia coli MG1655" . Revista de bacteriología . 185 (19): 5673–84. doi : 10.1128 / jb.185.19.5673-5684.2003 . PMC 193955 . PMID 13129938 .  
108. Baba T, Ara T, Hasegawa M, Takai Y, Okumura Y, Baba M, et al. (2006). "Construcción de Escherichia coli K-12 en marco, mutantes knockout de un solo gen: la colección Keio" . Biología de sistemas moleculares . 2 : 2006.0008. doi : 10.1038 / msb4100050 . PMC 1681482 . PMID 16738554 .  
109. Juhas M, Reuß DR, Zhu B, Commichau FM (noviembre de 2014). "Bacillus subtilis y Escherichia coli genes esenciales y fábricas de células mínimas después de una década de ingeniería del genoma" . Microbiología . 160 (Pt 11): 2341–2351. doi : 10.1099 / mic.0.079376-0 . PMID 25092907 . 
110. Tu Z, Wang L, Xu M, Zhou X, Chen T, Sun F (febrero de 2006). "Mayor comprensión de los genes de enfermedades humanas mediante la comparación con los genes domésticos y otros genes" . BMC Genomics . 7 : 31. doi : 10.1186 / 1471-2164-7-31 . PMC 1397819 . PMID 16504025 .  
111. Georgi B, Voight BF, Bućan M (mayo de 2013). "De ratón a humano: análisis genómico evolutivo de ortólogos humanos de genes esenciales" . PLOS Genetics . 9 (5): e1003484. doi : 10.1371 / journal.pgen.1003484 . PMC 3649967 . PMID 23675308 .  
112. Eisenberg E, Levanon EY (octubre de 2013). "Genes de limpieza humana, revisitados". Tendencias en Genética . 29 (10): 569–74. doi : 10.1016 / j.tig.2013.05.010 . PMID 23810203 . 
113. Amsterdam A, Hopkins N (septiembre de 2006). "Estrategias de mutagénesis en pez cebra para identificar genes implicados en el desarrollo y la enfermedad". Tendencias en Genética . 22 (9): 473–8. doi : 10.1016 / j.tig.2006.06.011 . PMID 16844256 . 
114. "Acerca de la HGNC" . Base de datos HGNC de nombres de genes humanos . Comité de Nomenclatura Genética HUGO . Consultado el 14 de mayo de 2015 .
115. Cohen SN, Chang AC (mayo de 1973). "Recircularización y replicación autónoma de un segmento de ADN del factor R cortado en transformantes de Escherichia coli" . Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 70 (5): 1293–7. Código Bibliográfico : 1973PNAS ... 70.1293C . doi : 10.1073 / pnas.70.5.1293 . PMC 433482 . PMID 4576014 .  
116. Esvelt KM, Wang HH (2013). "Ingeniería a escala del genoma para sistemas y biología sintética" . Biología de sistemas moleculares . 9 (1): 641. doi : 10.1038 / msb.2012.66 . PMC 3564264 . PMID 23340847 .  
117. Tan WS, Carlson DF, Walton MW, Fahrenkrug SC, Hackett PB (2012). "Edición de precisión de genomas de animales grandes". Avances en Genética Volumen 80 . Avances en Genética. 80 . págs. 37–97. doi : 10.1016 / B978-0-12-404742-6.00002-8 . ISBN 9780124047426. PMC  3683964 . PMID  23084873 .
118. Puchta H, Fauser F (2013). "Orientación genética en plantas: 25 años después" . La Revista Internacional de Biología del Desarrollo . 57 (6–8): 629–37. doi : 10.1387 / ijdb.130194hp . PMID 24166445 . 
119. Ran FA, Hsu PD, Wright J, Agarwala V, Scott DA, Zhang F (noviembre de 2013). "Ingeniería del genoma mediante el sistema CRISPR-Cas9" . Protocolos de la naturaleza . 8 (11): 2281-2308. doi : 10.1038 / nprot.2013.143 . PMC 3969860 . PMID 24157548 .  
120. Kittleson JT, Wu GC, Anderson JC (agosto de 2012). "Éxitos y fracasos en la ingeniería genética modular". Opinión actual en biología química . 16 (3–4): 329–36. doi : 10.1016 / j.cbpa.2012.06.009 . PMID 22818777 . 
121. Berg P, Mertz JE (enero de 2010). "Reflexiones personales sobre los orígenes y aparición de la tecnología del ADN recombinante" . Genética . 184 (1): 9-17. doi : 10.1534 / genetics.109.112144 . PMC 2815933 . PMID 20061565 .  
122. Austin CP, Battey JF, Bradley A, Bucan M, Capecchi M, Collins FS, et al. (Septiembre de 2004). "El proyecto del ratón knockout" . Genética de la naturaleza . 36 (9): 921–4. doi : 10.1038 / ng0904-921 . PMC 2716027 . PMID 15340423 .  
123. Guan C, Ye C, Yang X, Gao J (febrero de 2010). "Una revisión de los esfuerzos actuales de eliminación de ratones a gran escala". Génesis . 48 (2): 73–85. doi : 10.1002 / dvg.20594 . PMID 20095055 . S2CID 34470273 .  
124. Deng C (octubre de 2007). "En celebración del Premio Nobel del Dr. Mario R. Capecchi" . Revista Internacional de Ciencias Biológicas . 3 (7): 417–9. doi : 10.7150 / ijbs.3.417 . PMC 2043165 . PMID 17998949 .  

Fuentes

Libro de texto principal

• Alberts B , Johnson A, Lewis J , Raff M , Roberts K, Walter P (2002). Biología molecular de la célula (Cuarta ed.). Nueva York: Garland Science. ISBN 978-0-8153-3218-3. - Un libro de texto de biología molecular disponible gratis en línea a través de NCBI Bookshelf.

Capítulos de referencia de Biología Molecular de la Célula

Glosario

Capítulo 1: Células y genomas

1.1: Las características universales de las células en la Tierra

Capítulo 2: Química celular y biosíntesis

2.1: Los componentes químicos de una célula

Capítulo 3: Proteínas

Capítulo 4: ADN y cromosomas

4.1: La estructura y función del ADN

4.2: ADN cromosómico y su empaque en la fibra de cromatina

Capítulo 5: Replicación, reparación y recombinación del ADN

5.2: Mecanismos de replicación del ADN

5.4: Reparación de ADN

5.5: Recombinación general

Capítulo 6: Cómo las células leen el genoma: del ADN a la proteína

6.1: ADN a ARN

6.2: ARN a proteína

Capítulo 7: Control de la expresión genética

7.1: Descripción general del control genético

7.2: Motivos de unión al ADN en proteínas reguladoras de genes

7.3: Cómo funcionan los interruptores genéticos

7.5: Controles postranscripcionales

7.6: Cómo evolucionan los genomas

Capítulo 14: Conversión de energía: mitocondrias y cloroplastos

14.4: Los sistemas genéticos de las mitocondrias y los plástidos

Capítulo 18: La mecánica de la división celular

18.1: Descripción general de la fase M

18.2: Mitosis

Capítulo 20: Células germinales y fertilización

20.2: Meiosis

Lectura adicional

• Watson JD , Baker TA , Bell SP, Gann A, Levine M , Losick R (2013). Biología molecular del gen (7ª ed.). Benjamin Cummings. ISBN 978-0-321-90537-6.
• Dawkins R. (1990). El gen egoísta . Prensa de la Universidad de Oxford. ISBN 978-0-19-286092-7. Búsqueda de libros de Google ; publicado por primera vez en 1976.
• Ridley M. (1999). Genoma: la autobiografía de una especie en 23 capítulos . Cuarto estado. ISBN 978-0-00-763573-3.
• Brown T (2002). Genomas (2ª ed.). Nueva York: Wiley-Liss. ISBN 978-0-471-25046-3.

Enlaces externos

• Base de datos comparativa de toxicogenómica
• DNA From The Beginning: una introducción a los genes y el ADN
• Entrez Gene: una base de datos de genes con capacidad de búsqueda
• IDconverter: convierte las ID de genes entre bases de datos públicas
• iHOP - Información hipervinculada sobre proteínas
• TranscriptomeBrowser: análisis del perfil de expresión genética
• Protein Naming Utility, una base de datos para identificar y corregir nombres de genes deficientes
• Genes  : una revista de acceso abierto
• IMPC (Consorcio Internacional de Fenotipado de Ratones)  - Enciclopedia de la función de genes de mamíferos
• Global Genes Project  : organización líder sin fines de lucro que apoya a personas que viven con enfermedades genéticas
• Hilos ENCODE Explorador Caracterización de regiones intergénicas y definición de genes. Naturaleza