Historia del DNA

+ Biografía

1950

estructura del DNA

Erwin Chargaff

+ Biografía

1944

Descubrimiento de que el DNA es el material genético

Oswald Avery, Colin MacLeod y Maclyn McCarty

+ Biografía

1928

Experimento de griffith

Experimento con bacterias Streptococcus pneumoniae, mostrando el material genético

+ Biografía

1909

Kossel determina la estructura de los ácidos nucléicos

+ Biografía

1869

Descubrimiento del DNA

Friedrich Miescher

+ Biografía

1856-63

Las leyes de la genética de mendel

El monje austriaco describe las leyes básicas de la genética

Hecho por: Cumplido Saldivar Ana Sofia Grupo: 557

Historia del DNA

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2003-22

Finalización del Proyecto del Genoma Humano

El Proyecto del Genoma Humano se completa con el mapeo del 99% de los genes humanos

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1990

Inicio del Proyecto del Genoma Humano

Se inicia el Proyecto del Genoma Humano

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1983

Descubrimiento de la PCR

Kary Mullis desarrolla la Reacción en Cadena de la Polimerasa (PCR)

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1972

Primer clonaje de DNA

Paul Berg crea el primer ADN recombinante

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1961

Código genético

Marshall Nirenberg y J. Heinrich Matthaei

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1953

Estructura de doble hélice del DNA

James Watson, Francis Crick y Rosalind Franklin

Hecho por: Cumplido Saldivar Ana Sofia Grupo: 557

Historia del DNA

Frederick Griffith hizo un experimento llamado “Transformación bacteriana” demostró que las moléculas de la herencia podían pasar de una célula a otra y modificar el fenotipo de las bacterias "Streptococus Pneumoniae" y es una bacteria que causa neumonía y dentro hay dos cepas: La cepa S.- Son lisas, con cápsulas bacterianas y son virulentas. La cepa R.- Son rugosas, sin cápsulas bacterianas y no son virulentas

El químico Erwin Chargaff hizo una observación crucial que ayudó a sentar las bases para el descubrimiento de la estructura del DNA. descubrió dos patrones importantes en las composiciones del ADN que se convirtieron en las Reglas de Chargaff: Equilibrio entre las bases purinas y pirimidinas: Chargaff observó que la cantidad de adenina (A) es igual a la cantidad de timina (T), y la cantidad de citosina (C) es igual a la cantidad de guanina (G) en el ADN de cualquier especie. Es decir, A = T y C = G. Composición variable entre especies: También notó que la proporción de adenina y timina (A/T) no era la misma en todas las especies, lo que indicaba que la secuencia de bases en el ADN varía entre diferentes organismos.

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Descubrimiento del ADN por Friedrich Miescher. El ADN fue aislado y estudiado por primera vez, a partir de varias moléculas ricas en fosfatos, a las que llamo nucleínas,(ácidos nucleicos),a partir del núcleo de los glóbulos blancos.

En 1944, Oswald Avery, junto con Colin MacLeod y Maclyn McCarty, realizó una serie de experimentos cruciales que demostraron que el ADN (y no las proteínas, como se pensaba anteriormente) es el material genético que lleva la información hereditaria en los organismos. Tomaron los hallazgos de Griffith como base para investigar qué sustancia era responsable de la transformación genética. Para ello, aislaron diferentes componentes celulares de las bacterias muertas de la cepa S: proteínas, ARN, carbohidratos y ADN.

Kossel descubrió la existencia de hidratos de carbono y de unos compuestos o bases nitrogenadas a las que llamó “adenina”, “guanina”, “citosina” y “timina” dentro de la molécula de ADN. Este descubrimiento le valió el Premio Nobel de Medicina en 1910.

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Hohann Mendel (1822-1884), monje que vivió en el imperio austriaco, llevó a cabo unos experimentos que constituyen la teoría de la herencia, cultivó y estudió entre 1856 y 1863, al menos 28.000 plantas. Realizó una serie de experimentos sencillos consistentes en cruzar entre si diferentes variedades, los más conocidos son los realizados con plantas de guisante.

La PCR (Reacción en Cadena de la Polimerasa) es una técnica desarrollada en 1983 por Kary Mullis que permite amplificar fragmentos específicos de ADN de manera exponencial en pocas horas.Proceso

• Desnaturalización:

Se calienta la muestra de ADN a una alta temperatura (~95 °C) para separar las dos hebras.

• Alineación o hibridación:

La temperatura se reduce (~50-65 °C) para que los cebadores (pequeñas secuencias de ADN diseñadas específicamente) se unan a las regiones complementarias en las cadenas de ADN.

• Extensión:

Se incrementa la temperatura (~72 °C), y una enzima llamada Taq polimerasa sintetiza nuevas cadenas de ADN complementarias utilizando los cebadores como punto de inicio. Este ciclo se repite entre 20 y 40 veces, amplificando el fragmento de interés millones de veces.

En 2001, como resultado de este proyecto, se publicaron los primeros borradores del genoma humano por parte de dos equipos: el Consorcio Público del Proyecto del Genoma Humano y la compañía privada Celera Genomics. Estos borradores, aunque incompletos, cubrieron aproximadamente el 90% del genoma humano y revelaron datos sorprendentes, como que los humanos tienen menos genes de lo estimado inicialmente, alrededor de 20,000-25,000. Esta publicación permitió consolidar bases de datos genómicas accesibles para científicos de todo el mundo, lo que facilitó el avance en la investigación médica y el estudio de enfermedades hereditarias. Sin embargo, estos borradores también mostraron lagunas en ciertas regiones del ADN, lo que impulsó un esfuerzo continuo por completar la secuenciación del genoma humano, logro que finalmente se alcanzó en 2022 con una secuencia completamente ensamblada que incluyó las regiones previamente inaccesibles.

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Experimento de Nirenberg y Matthaei En 1961, Marshall Nirenberg y J. Heinrich Matthaei, trabajando en los Institutos Nacionales de Salud (NIH) en Estados Unidos, realizaron un experimento innovador que descifró el primer codón del código genético. Sistema libre de células: Utilizaron un extracto de células bacterianas (E. coli) en un tubo de ensayo que contenía los componentes necesarios para la síntesis de proteínas (ribosomas, ARN, aminoácidos y enzimas). ARN artificial: Sintetizaron una cadena de ARN artificial compuesta únicamente por uracilo (U), es decir, un ARN con la secuencia repetitiva UUUUUU.... Resultados: Cuando este ARN fue introducido en el sistema, el único aminoácido producido fue fenilalanina (Phe). Esto demostró que el codón UUU codifica para la fenilalanina.

El Proyecto del Genoma Humano fue lanzado en 1990 como un esfuerzo colaborativo internacional para secuenciar la totalidad del DNA humano y mapear todos los genes presentes en el genoma. Con un objetivo ambicioso de descifrar aproximadamente 3 mil millones de pares de bases y entender las funciones de entre 20,000 y 25,000 genes, este proyecto marcó un hito en la biología molecular y sentó las bases para la medicina personalizada. Se utilizaron tecnologías avanzadas de secuenciación, como el método de Sanger, junto con herramientas bioinformáticas para analizar las complejas cadenas de DNA. Este esfuerzo tuvo un impacto significativo en diversas áreas, desde el entendimiento de enfermedades genéticas hasta la creación de nuevas terapias basadas en la genética de cada individuo. Aunque el proyecto concluyó oficialmente en 2003

En 1972, Paul Berg, trabajando en la Universidad de Stanford, realizó el primer experimento de recombinación de ADN. Berg utilizó un plásmido (una pequeña molécula circular de ADN que se encuentra en bacterias) como vector para insertar genes de otros organismos.Combinación de genes de un virus con ADN bacteriano: Berg combinó ADN del virus SV40 con ADN bacteriano, creando la primera molécula de ADN recombinante. Aunque no introdujo esta molécula en células vivas debido a preocupaciones de seguridad, sentó las bases para experimentos posteriores.

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• Rosalind Franklin, trabajando en el King's College de Londres junto con Maurice Wilkins, utilizó una técnica llamada difracción de rayos X para estudiar el ADN. Esta técnica permitió deducir la forma de una molécula al observar cómo los rayos X interactúan con ella.
• La Fotografía 51, obtenida por Franklin en 1952, mostró un patrón claro de difracción que sugería que el ADN tenía una estructura helicoidal.
• Franklin también calculó importantes parámetros físicos de la molécula, como el diámetro de la hélice y el espaciado entre las vueltas.

Watson y Crick: El modelo de la doble héliceEn 1953, publicaron un artículo en la revista Nature, describiendo el ADN como una doble hélice.Las características principales del modelo son:

• Estructura helicoidal
• Emparejamiento de

bases complementarias

• Antiparalelismo
• Esqueleto azúcar-fosfato
• Capacidad de replicación