El documento describe diferentes aplicaciones de las pruebas genéticas para el diagnóstico de enfermedades, incluyendo la detección neonatal temprana, las pruebas de portadores y las pruebas prenatales. Explica los tipos de pruebas genéticas como las citogenéticas, bioquímicas y moleculares, con énfasis en la reacción en cadena de la polimerasa. También cubre usos de las pruebas genéticas para diagnosticar infecciones y monitorear tratamientos, así como la terapia génica somática.

1. • Giovanni Salazar.
• Kelvin Rojas.
Mayo del 2014
Aplicaciones Tecnológicas en el ADN
Universidad de Carabobo
Facultad de Ciencias de la Salud
Escuela de Medicina “Dr.
Witremundo Torrealba”
Campus La Morita

2. Diagnóstico de una enfermedad genética
• Permiten el desarrollo de pruebas
de diagnóstico precoz, nuevos
tratamientos o intervenciones para
evitar la manifestación de la
enfermedad o para minimizar su
gravedad.
Las mutaciones pueden ser
heredadas o respuesta a
factores negativos del medio
ambiente como virus o toxinas.

3. El diagnóstico de enfermedades genéticas implica:
1. Examen físico.
2. Antecedentes familiares
detallados.
3. Pruebas clínicas y de
laboratorio.

4. Usos de las pruebas genéticas
• La detección sistemática o
tamizaje neonatal : Más
realizada. Detección oportuna,
realizar intervenciones para
prevenir la aparición de los
síntomas o minimizar la gravedad
de la enfermedad.
• Las pruebas de detección de
portadores: ayudar a las parejas a saber
si son portadores, el riesgo de
transmisión a sus hijos. Tienen
antecedentes familiares de trastornos
genéticos.

5. • Las pruebas de diagnóstico
prenatal: Detectar
modificaciones en los genes o
los cromosomas de un feto.
• Las pruebas genéticas pueden
usarse para confirmar un
diagnóstico de un individuo que
presenta ciertos síntomas o para
monitorear el pronóstico de una
enfermedad o la respuesta a un
tratamiento médico.
• Las pruebas predictivas
o de predisposición:
identificar a las personas
con riesgo de una
enfermedad antes de la
aparición de los síntomas.

6. Tipos de pruebas genéticas
Pruebas citogenéticas
Implica la evaluación de todos los cromosomas
para detectar anomalías.
Los glóbulos blancos (los linfocitos T)
son las células más disponibles y más
accesibles.

7. Pruebas bioquímicas
Reacciones bioquímicas que ocurre a
diario en las células requiere diferentes
tipos de proteínas. Diferentes tipos de
proteínas como enzimas, transportadores,
proteínas estructurales, proteínas
reguladoras y hormonas que cumplen
diferentes funciones.
Mutación (proteína) puede
causar una enfermedad, no
permite que la proteína
funcione correctamente.

8. Las pruebas clínicas usan técnicas
que analizan las proteínas pero no
los genes.
Medir directamente la actividad de
una proteína (enzima), el nivel de
metabolitos (medición indirecta de
la actividad de una proteína) y el
tamaño o la cantidad de proteínas
(proteína estructural).

9. Pruebas Moleculares
Método más eficaz, especialmente
si la función de la proteína es
desconocida y no se puede
desarrollar una prueba bioquímica.
Gran desafío, algunas enfermedades
genéticas pueden estar relacionadas con
un gran número de mutaciones
diferentes.
1,000 mutaciones en el gen regulador de la
conductancia transmembrana de la fibrosis
quística (CFTR) pueden causar la fibrosis quística
(CF).
CF surgen como consecuencia de
aproximadamente 30 mutaciones.

10. Metodologías de Pruebas Genéticas
Análisis cromosómico
Cariotipo del paciente
es normal.
Hibridación fluorescente in situ o
FISH
Marcaje de cromosomas
mediante la cual estos son
hibridados con sondas que
emiten fluorescencia.
Cromosomas analizados: 13, 18,
21, X e Y

11. Secuenciación del ADN
Mejores métodos, lectura del gen
o genes implicados en una
enfermedad y la comprobación
directa de que existe o no alguna
mutación. Cara, laboriosa.
Reacción en cadena de la polimerasa (PCR)
1986 por Kary Mullis
Obtener un gran número de copias de
un fragmento de ADN particular,
partiendo de un mínimo.
Amplificar un fragmento de
ADN; más fácil identificar con
una muy alta probabilidad

12. Aplicaciones en Medicina
• Genotipar la especie o
especies que provocan
un determinado cuadro
infeccioso.
Amplificando zona del
genoma bacteriano.
infecciones virales, implican la
integración del genoma del
patógeno en el ADN del
hospedador.
PCR posibilita la determinación de
la carga viral existente y por tanto,
del estadio de la enfermedad.

13. Los bebés nacidos de madres VIH-
positivas, prueba especial de PCR.
Contiene anticuerpos del VIH de la madre.
VIH-positivo en una prueba estándar de
anticuerpos, pero una prueba de PCR
determina si el bebé tiene el VIH.
Bancos de Sangre son examinados
para detectar el VIH mediante
pruebas de PCR. Medir carga viral.
Pruebas para hacer en casa de VIH

14. Detección del genoma en la hepatitis viral
“crea” sucesivas copias de ácidos
nucleicos mediante la ADN Polimerasa.
Nuevas copias de ADN es identificado
mediante electroforesis.
Previo se ha obtenido ADN complementario a
partir de ARN viral mediante el uso de la
transcriptasa inversa.
El ARN que se detecta es el
marcador más sensible.

15. PCR permite la amplificación de cualquier
secuencia de ADN. Parcialmente degradado.
Elevada especificidad, secuencia de los
“primers”, los cebadores se hibridarán
exclusivamente con la secuencia de
ácidos nucleicos buscada. La sensibilidad, una sola molécula de
ácido nucleico diana es suficiente para
obtener miles de copias.

17. TERAPIA GÉNICA
• Es la introducción de un gen en el genoma
de un individuo con el fin de reparar una
mutación que causa una enfermedad
genética.

18. COMO ACTÚA

19. ORIGENES DE LA TERAPIA GÉNICA
• 1.970: descubrimiento de las
enzimas de restricción por Arber y
Hamilton.
• 1.978: Primera hormona
recombinante insertando el gen de
la insulina en una bacteria E. coli.
• 1.989:Primera transferencia, se
realizó en un paciente con una
inmunodeficiencia. No hubo
efectos clínicos.

20. ORIGENES DE LA TERAPIA GÉNICA• 1989: Los Doctores Anderson,
Blaese y Rosenberg utilizaron
técnicas génicas similares en células
de pacientes con cáncer.
• 1.990: Trataron con terapia génica
un paciente con deficit de la enzima
adenosina-deaminasa ,
Inmunodeficiencia Combinada
Severa (SCID). Niños burbujas.

21. TERAPIA GÉNICA SOMÁTICA
• Es la transferencia de material genético (ADN, ARN O
CÉLULAS CUYO MATERIAL GENÉTICO HA SIDO
MODIFICADO) a células somáticas como forma
alternativa de tratamiento para mejorar la salud de las
personas. Actualmente en fase experimental.

22. TIPOS DE TERAPIA
GÉNICA SOMÁTICA

23. TERAPIA GÉNICA IN SITU

27. TERAPIA GÉNICA GERMINAL
• Es la transferencia de material genético (ADN, ARN
O CÉLULAS CUYO MATERIAL GENÉTICO HA SIDO
MODIFICADO) a células sexuales
(espermatozoides, óvulos) con el fin de reparar un
daño genético. Es heredable.

28. MANIPULACIÓN PERFECTIVA
• Es la transferencia de material genético (ADN, ARN
O CÉLULAS CUYO MATERIAL GENÉTICO HA SIDO
MODIFICADO) con el fin de lograr una mejora o
perfeccionamiento del individuo.

29. MANIPULACIÓN EXPERIMENTAL
• Es la transferencia de material genético (ADN, ARN O
CÉLULAS CUYO MATERIAL GENÉTICO HA SIDO
MODIFICADO) con el fin de desarrollar nuevos tipos
de mutaciones, mejoramiento de la especie o
“acelerar la evolución”

31. OLIGONUCLEÓTIDOS ANTISENTIDO