ELECTROFORESIS DE ADN (POLYQUETOS Y BACTERIAS)

1. UNIVERSIDAD NACIONAL DE MOQUEGUA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA AMBIENTAL INFORME: ELECTROFORESIS DE ADN (POLYQUETOS Y BACTERIAS) CURSO: BIOTECNOLOGIA - A PRESENTADO POR: ESCOBAR PILCO, ANGGELA DOCENTE: SOTO GONZALES, HERBERT H. ILO – MOQUEGUA 2024

2. INDICE INDICE Introducción ....................................................................................................................... 4 I. Objetivos ........................................................................................................................ 5 II. Objetivo General ......................................................................................................... 5 2.1 2.2 Objetivos Específicos ........................................................................................................ 5 Marco Teórico ................................................................................................................. 6 III. Base Teórica ................................................................................................................ 6 3.1 3.1.1 La electroforesis de ADN ............................................................................................ 6 3.1.2Aplicaciones de la Electroforesis de ADN .................................................................. 6 Metodología .................................................................................................................... 7 IV. Preparación del Tampón de Electroforesis 1X ............................................................... 7 4.1 4.1.1Materiales y Reactivos ............................................................................................. 7 4.1.2 Preparación del Tampón: ........................................................................................... 7 Preparación del Tampón de Electroforesis 1X ............................................................... 8 4.2 4.2.1 Materiales y Reactivos ............................................................................................... 8 4.2.2 Preparación del Gel ................................................................................................... 9 Preparación de las Muestras ...................................................................................... 11 4.2 4.3.1 Materiales y Reactivos: ............................................................................................ 11 4.3.2 Preparación de las Muestras de ADN: ....................................................................... 11 Electroforesis............................................................................................................. 12 4.2 4.3.1 Carga de las Muestras en el Gel ................................................................................ 12 4.3.2 Electroforesis: .......................................................................................................... 13

3. Resultados .................................................................................................................... 14 V. Conclusión .................................................................................................................... 15 VI. VII.Bibliografía ................................................................................................................... 16

4. I. Introducción La electroforesis es una técnica de laboratorio ampliamente utilizada en biología molecular y genética para separar y analizar moléculas de ADN, ARN y proteínas. Esta técnica se basa en la migración de las moléculas cargadas eléctricamente a través de un gel bajo la influencia de un campo eléctrico. Las moléculas se separan en función de su tamaño y carga, lo que permite identificar y cuantificar los diferentes fragmentos presentes en una muestra. En el caso específico del ADN, la electroforesis en gel de agarosa es una de las técnicas más comunes. Esta permite separar fragmentos de ADN de diferente tamaño, ya sea provenientes de muestras de organismos como poliquetos o bacterias. Además, la electroforesis de ADN plasmídico es una herramienta fundamental en la clonación molecular, ya que permite identificar y purificar los plásmidos de interés. Este informe tiene como objetivo explicar los fundamentos de la técnica de electroforesis de ADN, así como se describe como se fue realizando la aplicación de la electroforesis de ADN. Se preparó un gel de agarosa (0.8%) y estas muestras de ADN fueron mezcladas con un colorante de carga para facilitar su visualización en el gel. Se analizaron un total de ocho muestras, de las cuales una muestra adicional utilizada como control, tres a ADN de bacterias y cuatro correspondían a ADN de polyquetos.

5. II. Objetivos 2.1Objetivo General •Explicar el fundamento y las aplicaciones de la técnica de electroforesis de ADN en el estudio de poliquetos y bacterias. 2.2 Objetivos Específicos •Describir los principios básicos de la técnica de electroforesis de ADN. •Evaluar, Analizar y diferenciar las principales aplicaciones de la electroforesis de ADN en el estudio de organismos de muestras de poliquetos y bacterias.}

6. III. Marco Teórico 3.1Base Teórica 3.1.1 La electroforesis de ADN La electroforesis de ADN es una técnica ampliamente utilizada en biología molecular y genética para separar y analizar fragmentos de ácido desoxirribonucleico (ADN) en función de su tamaño y carga eléctrica (Sambrook & Russell, 2001). El principio de la electroforesis de ADN se basa en la migración de las moléculas de ADN a través de un gel poroso, como el gel de agarosa, bajo la influencia de un campo eléctrico aplicado (Lodish et al., 2016). Las moléculas de ADN, al ser polianiones, migran hacia el polo positivo (ánodo) del campo eléctrico. La separación de los fragmentos de ADN se produce debido a que las moléculas más pequeñas migran más rápidamente a través de los poros del gel que las moléculas más grandes (Brown, 2016). Esto se debe a que las moléculas más pequeñas experimentan menos resistencia al moverse a través del gel. Una vez que se ha completado la electroforesis, los fragmentos de ADN se pueden visualizar utilizando tintes fluorescentes, como el bromuro de etidio, que se unen al ADN y emiten fluorescencia cuando se exponen a la luz ultravioleta (Sambrook & Russell, 2001). 3.1.2Aplicaciones de la Electroforesis de ADN La electroforesis de ADN tiene diversas aplicaciones en el estudio de organismos como muestras de poliquetos y bacterias. La electroforesis permite la identificación de genes específicos en el ADN de poliquetos y bacterias, facilitando el análisis de la expresión génica y la caracterización de secuencias de interés (Padilla Peña et al., s.f.).

7. En el caso de las bacterias, la electroforesis es fundamental para la caracterización de plásmidos, incluyendo la diferenciación de formas circulares abiertas y superenrolladas (Epistemus, 2018). La electroforesis ayuda a detectar polimorfismos en el ADN de poliquetos y bacterias, permitiendo la identificación de variaciones genéticas entre especies o cepas. IV. Metodología 4.1Preparación del Tampón de Electroforesis 1X 4.1.1Materiales y Reactivos •Tampón TAE 50X •Parafilm •Probeta 1000 mL •Agua desionizada 4.1.2 Preparación del Tampón: Para la preparación del tampón de electroforesis 1X, se disuelve la solución madre 50X en agua: a) Conforme a la tabla B y el tamaño del soporte (gel M36, es necesario preparar 1 litro de tampón TAE 1X. Dilución Talla del Soporte de gel Volumen total necesario 50x Tampón concentrado Agua Destilada + M6+ 300 ml 6 ml 294 ml M12 400 ml 8 ml 392 ml M36 1000 ml 20 ml 980 ml

8. b) Cálculo de la dilución: Reemplazamos los valores en la formula: ?1 =?2 + ?2 ?1 Donde: •C1 = 50X •C2 = 1X •V2 = 1 L (1000 mL) Reemplazamos los valores en la formula: ?1 =1000?? + 1? = 20?? 50? c) Para obtener 1 litro de tampón TAE 1X mezclamos 20 mL de TAE 50X con 980 mL de agua desionizada. 4.2Preparación del Tampón de Electroforesis 1X 4.2.1 Materiales y Reactivos •Tampón TAE 1X 8 •Soporte para gel de 7x10 cm

9. •UltraSpec-agarose •Balanza •Microondas •Botella de vidrio 4.2.2 Preparación del Gel •Primero se hace el peso de 0.4 gramos de UltraSpec-agarose (0.8% de 50 mL de solución) •Luego debemos agregar 50 mL de tampón TAE 1X en el frasco con la agarosa pesada. •Se calienta la mezcla en un microondas (1 min) hasta que se 9 disuelva completamente la agarosa.

10. •La mezcla tiene que estar a temperatura adecuada (debajo o igual de los 50°). Entonces debemos bajar la temperatura cuidadosamente bañándolo con agua fría. •Evacuar la solución de agarosa en el soporte de gel (7x10cm). 10

11. •Dejar el gel que se solidifique totalmente a temperatura ambiente (aprox. 30 min). Mientras esperamos iremos preparando las muestras de ADN. 4.2Preparación de las Muestras 4.3.1 Materiales y Reactivos: •Gel Loading Purple (6x) B7024A VIAL •Muestras de ADN (4 polyquetos) •Muestras de ADN (3 bacterias) •Micropipetas y puntas •Microtubos o tubos de ensayo 4.3.2 Preparación de las Muestras de ADN: •Agregar 6 microgramos de cada muestra de ADN sobre una cinta. •Tenemos que añadir 6 microgramos de Gel Loading Purple (6x) B7024A por cada muestra de ADN. Preparando la muestra adicional de la muestra 8 que va a servir como blanco. La muestra solo va a contener Gel (Loading Purple) sin ADN. 11

12. 4.2Electroforesis 4.3.1 Carga de las Muestras en el Gel •Cuando el gel ya está solidificado, debemos retirar el peine cuidadosamente para poder formar los pocillos. •Hay que cubrir completamente con el gel con la solución de tampón TAE 1X, con cuidado lo llenamos por ambos lados. Luego utilizando la micropipeta (5-20 mcg), ponemos a cargar las muestra preparadas en los pocillos del gel. 12

13. 4.3.2 Electroforesis: •Aplicamos un campo eléctrico para facilitar la migración de los fragmentos de ADN a través del gel. 13

14. •En la siguiente tabla, se muestra lo aplicado de 75 voltios por un periodo (2 horas). Tipo de electroforesis M6+ M12 et M36 Voltios Min/Max Min/Max 150 15/20 min 25/35 min 125 20/30 min 35/45 min 75 35/45 min 60/90 min V. Resultados Las primeras cuatro muestras son de ADN de poliquetos. Se puede notar que la primera banda es más brillante en comparación con las otras tres, que son menos visibles; esto puede deberse a una diferencia en la cantidad de ADN. Sin embargo, a pesar de la intensidad de cada banda, se puede concluir que hay presencia de ADN de diferentes tamaños. 14

15. Las siguientes tres muestras pertenecen a ADN de bacterias. También se observan bandas claras y distintas, pero estas son más uniformes en comparación con las muestras de poliquetos. La última muestra es el control negativo. No muestra ninguna intensidad, lo que indica que no hay presencia de ADN. VI. Conclusión •La técnica de electroforesis de ADN es eficaz para separar y analizar fragmentos de ADN. •Los resultados de la electroforesis revelaron la presencia de bandas de ADN en las muestras de poliquetos y bacterias, lo cual sugiere la existencia de fragmentos de ADN de distintos tamaños. •Las variaciones en las bandas entre las muestras permitieron realizar una comparación de la diversidad genética entre poliquetos y bacterias. •La evaluación de las bandas de ADN puede ser empleada para investigaciones futuras en genética y biotecnología. 15

16. VII. Bibliografía •Epistemus. (2018). Electroforesis: fundamentos, avances y aplicaciones. https://epistemus.unison.mx/index.php/epistemus/article/download/96/70 /149 •GoldBio. (s.f.). Cómo Interpretar Resultados de Electroforesis en Gel de ADN. https://goldbio.com/articles/article/Como-Interpretar-Resultados- Electroforesis-Gel-ADN •Khan Academy. (2024). Electroforesis en gel. https://es.khanacademy.org/science/ap-biology/gene-expression-and- regulation/biotechnology/a/gel-electrophoresis •National Human Genome Research Institute. (s.f.). Electroforesis. https://www.genome.gov/es/genetics-glossary/Electroforesis •Padilla Peña, C. A., Diez Dapena, J., Martínez Galisteo, E., Bárcena Ruiz, J. A., & García Alfonso, C. (s.f.). Electroforesis de ácidos nucleicos en geles de agarosa. Aislamiento y caracterización electroforética de DNA plasmídico. https://www.uco.es/dptos/bioquimica- biolmol/pdfs/17%20ELECTROFORESIS%20ACS%20NUCLEICOS%20 GELES%20AGAROSA.pdf 16