En biología molecular, la hibridación (o hibridación ) es un fenómeno en el que las moléculas de ácido desoxirribonucleico ( ADN ) o ácido ribonucleico ( ARN ) monocatenario se aparean con ADN o ARN complementarios . [1]Aunque una secuencia de ADN de doble hebra es generalmente estable en condiciones fisiológicas, cambiar estas condiciones en el laboratorio (generalmente elevando la temperatura circundante) hará que las moléculas se separen en hebras simples. Estas cadenas son complementarias entre sí, pero también pueden ser complementarias a otras secuencias presentes en su entorno. Bajar la temperatura circundante permite que las moléculas monocatenarias se hibriden o se hibriden entre sí.
La replicación del ADN y la transcripción del ADN en ARN dependen de la hibridación de nucleótidos, al igual que las técnicas de biología molecular, incluidas las transferencias Southern y Northern , [2] la reacción en cadena de la polimerasa (PCR) y la mayoría de los enfoques para la secuenciación del ADN .
Aplicaciones
La hibridación es una propiedad básica de las secuencias de nucleótidos y se aprovecha en numerosas técnicas de biología molecular. En general, la relación genética de dos especies se puede determinar hibridando segmentos de su ADN ( hibridación ADN-ADN ). Debido a la similitud de secuencia entre organismos estrechamente relacionados, se requieren temperaturas más altas para fundir tales híbridos de ADN en comparación con organismos relacionados más distantes. Una variedad de métodos diferentes utilizan la hibridación para identificar el origen de una muestra de ADN, incluida la reacción en cadena de la polimerasa (PCR). En otra técnica, se hibridan secuencias cortas de ADN con ARNm celulares para identificar genes expresados. Las compañías farmacéuticas están explorando el uso de ARN antisentido para unirse a ARNm no deseado, evitando que el ribosoma traduzca el ARNm en proteína. [3]
Hibridación ADN-ADN
Hibridación in situ fluorescente
La hibridación fluorescente in situ (FISH) es un método de laboratorio que se utiliza para detectar y localizar una secuencia de ADN, a menudo en un cromosoma en particular . [4]
En la década de 1960, los investigadores Joseph Gall y Mary Lou Pardue descubrieron que la hibridación molecular podía usarse para identificar la posición de las secuencias de ADN in situ (es decir, en sus posiciones naturales dentro de un cromosoma). En 1969, los dos científicos publicaron un artículo que demostraba que se podían utilizar copias radiactivas de una secuencia de ADN ribosómico para detectar secuencias de ADN complementarias en el núcleo de un huevo de rana. [5] Desde esas observaciones originales, muchos refinamientos han aumentado la versatilidad y sensibilidad del procedimiento hasta el punto que la hibridación in situ ahora se considera una herramienta esencial en citogenética .
Referencias
- ^ Felsenfeld, G; Miles, HT (1967). "Las propiedades físicas y químicas de los ácidos nucleicos". Revisión anual de bioquímica . 36 : 407–48. doi : 10.1146 / annurev.bi.36.070167.002203 . PMID 18257727 .
- ^ McClean, Phillip. "Hibridaciones de ácidos nucleicos" . ADN - Conceptos básicos de estructura y análisis . Consultado el 26 de mayo de 2017 .
- ^ Beckman, María. "Hibridación" . Consultado el 26 de mayo de 2017 .
- ^ Levsky, JM; Singer, RH (15 de julio de 2003). "Hibridación fluorescente in situ: pasado, presente y futuro" . Revista de ciencia celular . 116 (Pt 14): 2833–8. doi : 10.1242 / jcs.00633 . PMID 12808017 .
- ^ Pardue, ML; Gall, JG (octubre de 1969). "Hibridación molecular de ADN radiactivo al ADN de preparaciones citológicas" . Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 64 (2): 600–4. Código Bibliográfico : 1969PNAS ... 64..600P . doi : 10.1073 / pnas.64.2.600 . PMC 223386 . PMID 5261036 .
enlaces externos
- "James Watson, Francis Crick, Maurice Wilkins y Rosalind Franklin" . Instituto de Historia de la Ciencia . Archivado desde el original el 21 de marzo de 2018 . Consultado el 20 de marzo de 2018 . En 1962 James Watson (n. 1928), Francis Crick (1916-2004) y Maurice Wilkins (1916-2004) recibieron conjuntamente el Premio Nobel de fisiología o medicina por su determinación de 1953 de la estructura del ácido desoxirribonucleico (ADN).
- Hibridación del sur e hibridación del norte