Manual sobre Técnicas Moleculares - Centro Jardín Botánico de ...
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ADN nuclear moderadamente repetitivo El ADN nuclear moderadamente repetitivo es un ADN génico, cuyos genes se transcriben a ARN ribosomales y a ARN transferentes. Se caracteriza por la presencia de un número repetitivo de copias (x 10 3 ) en determinadas regiones del núcleo (varios loci). En estas regiones repetitivas las unidades de repetición están dispuestas en tándem y contienen tanto fragmentos codificadores (de ARN ribosomales o transferentes) como fragmentos espaciadores. El número de copias por locus puede variar (múltiplos de mil), así como su posición en los mapas cromosómicos. Las regiones de ADN moderadamente repetitivo más estudiadas en la sistemática vegetal han sido la región del organizador nucleolar (genes del NOR, codificadores de los ADN ribosomales 18S, 5.8S, y 25-28S) y la región codificadora del ARN ribosomal 5S. La región del organizador nucleolar (genes NOR) constituye la región genómica nuclear más extensamente estudiada en las plantas superiores, con cuyas secuencias se han reconstruido las filogenias de la casi totalidad de los principales linajes de las angiospermas. Este amplio uso de esta región genómica se debe a la facilidad de su amplificación y secuenciación, así como a otra característica importante - la evolución concertada de las secuencias repetitivas- que asegura la homología de los caracteres comparados. Los genes del NOR forman el nucleolo de la célula interfásica; un conjunto de tres genes ribosomales (18S, 5.8S, y 25-28S) separados por regiones espaciadoras forman las unidades 26
epetitivas del tándem. Cada unidad de repetición tiene un tamaño aproximado de unos 10 kpb (kilopares de bases), y a su vez se puede diferenciar en dos regiones, la región que se transcribe, que contiene los genes mencionados, y la región que no se transcribe, o región espaciadora IGS (“Inter Generic Spacer”), espaciador inter-génico (entre una unidad repetitiva y la siguiente). El tamaño del espaciador IGS suele oscilar entre 4-5 kpb. La región génica es una unidad cistrónica, cuyos tres genes se transcriben a un único ARN heterogéneo, que posteriormente se escinde en los tres tipos de ARN ribosomales. Toda esta región génica experimenta el fenómeno de la evolución concertada; es decir, la mutación en un nucleótido de una unidad de repetición se extiende al resto de las unidades de repetición del tándem, en un tiempo evolutivo determinado, al cabo del cual todas presentan la misma mutación en la misma posición de la secuencia. Esta concertación de las mutaciones se produce por un fenómeno aún no completamente probado, cuya causa probable sea la conversión génica. El fenómeno de la evolución concertada tiene importantes implicaciones filogenéticas en el estudio comparado de secuencias, puesto que asume que todas las unidades de repetición del tandem son iguales en un individuo, y asume también que dichas secuencias son homólogas entre distintos individuo s y, por lo tanto, comparables. Pese a la aceptación general de este principio, se dan circunstancias en las cuales se presentan casos de paralogía (p.e. distintas familias NOR en un mismo individuo, debido a la aparición de pseudogenes o a un origen híbrido del taxon). El tamaño de la región cistrónica oscila entre 5-6 kpb, y en ella se localizan los genes ribosomales y los espaciadores que los separan. El orden consecutivo de los genes (5’- 3’) es el siguiente: el gen ribosomal 18S (ca. 2000 nucleótidos), el gen ribosomal 5.8 S (ca. 180 nucleótidos), y el gen ribosomal 25-28S (ca. 4200 nucleótidos). Entre la posición +1 del inicio de la transcripción hasta el primer nucleótido del gen ribosomal 18S se encuentra la región espaciadora externa ETS (“Externa l Transcriber Spacer”), y entre los genes ribosomales 18S – 5.8S – 25-28S las regiones espaciadoras internas ITS (“Inter-Transcriber Spacer”). 27
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ADN nuclear mo<strong>de</strong>radamente repetitivo<br />
El ADN nuclear mo<strong>de</strong>radamente repetitivo es un ADN génico, cuyos genes se transcriben a<br />
ARN ribosomales y a ARN transferentes. Se caracteriza por la presencia <strong>de</strong> un número<br />
repetitivo <strong>de</strong> copias (x 10 3 ) en <strong>de</strong>terminadas regiones <strong>de</strong>l núcleo (varios loci). En estas<br />
regiones repetitivas las unida<strong>de</strong>s <strong>de</strong> repetición están dispuestas en tán<strong>de</strong>m y contienen<br />
tanto fragmentos codificadores (<strong>de</strong> ARN ribosomales o transferentes) como fragmentos<br />
espaciadores. El número <strong>de</strong> copias por locus pue<strong>de</strong> variar (múltiplos <strong>de</strong> mil), así como su<br />
posición en los mapas cromosómicos. Las regiones <strong>de</strong> ADN mo<strong>de</strong>radamente repetitivo más<br />
estudiadas en la sistemática vegetal han sido la región <strong>de</strong>l organizador nucleolar (genes <strong>de</strong>l<br />
NOR, codificadores <strong>de</strong> los ADN ribosomales 18S, 5.8S, y 25-28S) y la región codificadora<br />
<strong>de</strong>l ARN ribosomal 5S.<br />
La región <strong>de</strong>l organizador nucleolar (genes NOR) constituye la región genómica nuclear<br />
más extensamente estudiada en las plantas superiores, con cuyas secuencias se han<br />
reconstruido las filogenias <strong>de</strong> la casi totalidad <strong>de</strong> los principales linajes <strong>de</strong> las<br />
angiospermas. Este amplio uso <strong>de</strong> esta región genómica se <strong>de</strong>be a la facilidad <strong>de</strong> su<br />
amplificación y secuenciación, así como a otra característica importante - la evolución<br />
concertada <strong>de</strong> las secuencias repetitivas- que asegura la homología <strong>de</strong> los caracteres<br />
comparados.<br />
Los genes <strong>de</strong>l NOR forman el nucleolo <strong>de</strong> la célula interfásica; un conjunto <strong>de</strong> tres genes<br />
ribosomales (18S, 5.8S, y 25-28S) separados por regiones espaciadoras forman las unida<strong>de</strong>s<br />
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