Insulina recombinante

CREA TU PROPIA INSULINA RECOMBINANTE

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Queremos introducir el gen de la insulina humana dentro de un cultivo bacteriano para que estas bacterias produzcan la insulina. Esta insulina será luego utilizada para inyectársela a las personas diabéticas, que no pueden producirla por ellos mismos.

Para obtener nuestra insulina recombinante necesitamos los siguientes elementos: (Toca en cada uno de los tubos para saber de qué disponemos).

Lo primero que queremos hacer es aislar, de toda la molécula de ADN, únicamente la zona en la que se encuentra el gen de la insulina. ¿Qué tubos necesitaremos para ello? Clicka sobre la opción correcta.

TUBOS 1 Y 2 TUBOS 1 Y 3 TUBOS 2 Y 3 TUBOS 3 Y 4

¡Oh, no! Prueba otra vez.

TUBOS 1 Y 2 TUBOS 1 Y 3 TUBOS 2 Y 3 TUBOS 3 Y 4

¡Oh, no! Prueba otra vez.

TUBOS 1 Y 2 TUBOS 1 Y 3 TUBOS 2 Y 3 TUBOS 3 Y 4

¡MUY BIEN! Aquí te enseño la secuencia de la molécula de ADN humano. Sabemos que el gen de la insulina está rodeado por las secuencias que aparecen a continuación.

Tenemos 3 posibles enzimas de restricción para aislar el gen de la insulina. Estos son los sitios que reconocen cada una de ellas:

BamHI

EcoRI

HindIII

Puedes arrastrar las enzimas de restricción para que te sea más fácil identificar con cuál te quedas.

EcoRI

BamHI

HindIII

¿Cuál utilizarías?

¡Esa secuencia no está rodeando al gen de la insulina! Prueba otra vez.

EcoRI

BamHI

HindIII

¿Cuál utilizarías?

¡Esa secuencia no está rodeando al gen de la insulina! Prueba otra vez.

HindIII

EcoRI

BamHI

¿Cuál utilizarías?

¡CORRECTO! Este enzima es capaz de cortar la molécula de ADN a ambos lados del gen de la insulina. Lo que pasa es que la secuencia GGATCC se encuentra también en otras muchas partes del ADN, por lo que ahora tenemos el ADN troceado en muchas partes diferentes. Ahora tenemos que separar el gen de la insulina del resto de trozos de ADN.

¿Qué herramienta utilizaremos ahora para separar la secuencia con el gen de la insulina del resto?

Mnolf, CC BY-SA 3.0 <http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/>, via Wikimedia Commons

Esta herramienta no nos sirve. Prueba de nuevo.

Mnolf, CC BY-SA 3.0 <http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/>, via Wikimedia Commons

Esta herramienta no nos sirve. Prueba de nuevo.

Mnolf, CC BY-SA 3.0 <http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/>, via Wikimedia Commons

¡CORRECTO! Gracias a la electroforesis podemos separar la secuencia de ADN que nos interesa del resto. ¿Cómo? Nosotros sabemos que la secuencia del gen de la insulina mide 15 000 pb. Hemos corrido una electroforesis con la mezcla de trozos de ADN y nos ha salido esto. ¿Qué banda debemos escoger?

Introduce el número

<a href="http://www.freepik.com ">Designed by Yurlick / Freepik</a>

Esa banda no mide 15 000 pb. Prueba de nuevo.

Introduce el número

<a href="http://www.freepik.com ">Designed by Yurlick / Freepik</a>

Esa banda no mide 15 000 pb. Prueba de nuevo.

Introduce el número

<a href="http://www.freepik.com ">Designed by Yurlick / Freepik</a>

¡MUY BIEN! La banda 2 mide 15 000 pb. Ahora ya tenemos el gen de la insulina aislado del resto.

TUBOS 1 Y 2 TUBOS 1 Y 3 TUBOS 2 Y 3 TUBOS 3 Y 4

Ahora queremos introducir este gen que hemos aislado dentro de una bacteria. Pero para eso necesitamos un vector. ¿Qué tubos usaríamos en el siguiente paso?

¡Oh, no! Vuelve a intentarlo.

TUBOS 1 Y 2 TUBOS 1 Y 3 TUBOS 2 Y 3 TUBOS 3 Y 4

¡Oh, no! Vuelve a intentarlo.

TUBOS 1 Y 2 TUBOS 1 Y 3 TUBOS 2 Y 3 TUBOS 3 Y 4

¡MUY BIEN! Necesitamos el mismo enzima de restricción que hemos utilizado y un plásmido bacteriano. Tenemos estas tres opciones. Te recuerdo que el enzima de restricción que hemos utilizado reconocía la secuencia GGATCC ¿Con qué plásmido nos quedamos? Clicka sobre él.

Este plásmido no contiene la secuencia GGATCC. Prueba de nuevo.

Este plásmido no contiene la secuencia GGATCC. Prueba de nuevo.

¡EFECTIVAMENTE! Nuestro enzima de restricción cortaría el plásmido tal que así:

Ahora tendremos, por un lado: - El fragmento de ADN de interés (con el gen de la insulina). Y por otro lado: - El plásmido cortado por el sitio de restricción.

Es el momento de meter estos dos elementos dentro del mismo tubo y dejar que se unan por complementariedad de bases. Al haber cortado el ADN y el plásmido con el mismo enzima, ahora sus extremos son complementarios. Mueve el fragmento de ADN hacia el plásmido para ver cómo quedarían unidos.

¡Eso es! Quedarían así unidos. Ahora tenemos un gen de insulina humana dentro de un plásmido bacteriano. Ya solo nos queda la parte final: introducir este plásmido dentro de una bacteria. Esta bacteria, además de transcribir sus propios genes, transcribirá el gen de la insulina que hemos añadido nosotros. De esta forma producirá la proteína de la insulina, tan necesaria para las personas diabéticas.

Para introucir el plásmido dentro de las bacterias tenemos que introducir en el tubo de las colonias bacterianas nuestro plásmido. Luego hay que subir y bajar la temperatura bruscamente. Este choque térmico hace que las bacterias creen poros en su pared, que permiten el paso del plásmido a su interior.

Choque térmico

Pero no tendremos la suerte de que todas las bacterias introduzcan el plásmido en su interior. Para seleccionar a las que sí lo hayan asimilado tendremos que utilizar un antibiótico. Si este es el plásmido que hemos utilizado, ¿que antibiótico le pondremos al cultivo de bacterias? Clicka sobre la opción correcta.

AMPICILINA

KANAMICINA

El plásmido confiere a las bacterias resistencia a la kanamicina. Si añadimos ampicilina, las bacterias que hayan incluido el plásmido en su interior morirán igualmente, ya que este plásmido no les hace resistentes a ese antibiótico.

AMPICILINA

KANAMICINA

¡EFECTIVAMENTE! Echaremos kanamicina al cultivo bacteriano. Las bacterias que hayan incluido el plásmido tendrán, además del gen de la insulina, un gen que las hace resistentes a la kanamicina. Aquellas bacterias que sobrevivan tras haberles puesto kanamicina serán las que hayan incluido nuestro plásmido. Ahora es momento de dejar que nuestras bacterias empiecen a transcribir sus genes y a convertirlos en proteínas. Entre ellas estará la proteína de la insulina humana.

Todos estos puntitos son conjuntos de bacterias que tienen en su interior el plásmido que hemos creado.

¡ENHORABUENA!

Has completado todo el Genially satisfactoriamente.Ahora ya sabes cómo funcionan las herramientas básicas de ingeniería genética. Más recursos en:

@divulga_eva