Análisis de ADN en el Laboratorio

16 Aug 2012

En el proceso de análisis de ADN , se estudian las regiones polimórficas del ADN, de esta manera se comparan los genes biológicos entre dos individuos. En cada gen humano, se encuentran fragmentos llamados locu y marcadores genéticos que son examinados por los científicos para detectar el patrón hereditario del gen.

Anteriormente, la manera de estudiar los marcadores genéticos en el análisis de ADN (examen de ADN), era mediante la técnica de hibridación con sondas, pero este método requería grandes cantidades de ADN y que no estuviera degradado. El avance en genética ha permitido, mediante el método por reacción en cadena de polimerasa (PCR), la extracción de ADN incluso desde cantidades mínimas.

Proceso de análisis del ADN en el examen de paternidad.

Las estructuras de ADN se pueden extraer a través de muestras de piel, uñas, pelo, sangre… Actualmente, utilizando laboratorios de alta tecnología, el análisis de ADN se puede realizar desde muestras muy pequeñas. Una vez recibidas las muestras en el laboratorio, el proceso de análisis se realiza inmediatamente. El procedimiento consiste en:

Extracción y purificación del ADN:

Se separa la molécula de ADN del resto de los componentes celulares. Hay varias substancias que pueden afectar en este proceso, bien sea los soportes donde se encuentra la muestra biológica (ropa…) o los propios reactivos para la extracción. La técnica requerirá de más tiempo o resultará más costosa en dependencia de tipo de muestra. La sangre o saliva tiene un proceso de extracción más rápido y por tanto más económico que un hueso o diente. Por esta razón, la muestra de saliva mediante hisopo es la prueba más aconsejada para el análisis de ADN.

Cuantificación:

Posterior a la extracción de ADN se realiza la cuantificación de ADN, es decir mesurar la cantidad de ADN aislado y valorar en que estado se encuentra (completo o roto).

Amplificación del ADN o también conocido como análisis por reacción en cadena de polimerasa (PCR):

Esta técnica se utiliza para ampliar un fragmento de ADN, es muy útil en caso de no tener suficiente muestra de ADN, en ese caso, se hacen copias de los marcadores del mismo ADN para proceder a estudiarlo (es posible amplificarlo hasta un millón de veces). De manera general, la cantidad óptima de ADN está en torno a los 5 ng, siempre y cuando se conozca una parte de la secuencia de los nucleótidos. El proceso consiste en varias fases de altas y bajas temperaturas alternadas mediante un aparato llamado termociclador, que permite calentar y enfriar los tubos de reacción. En estos tubos, se pone el ADN original junto con una mezcla que contiene nucleótidos, polimerasa e iniciadores (conocido más en inglés como“primers”). Los iniciadores o primers, son moléculas de ADN sintetizadas de forma química que se adhieren a la plantilla del ADN, permitiendo reconocer la zona variable y propiciando el inicio de la reacción de repetición. Los nucleótidos y polimerasa permiten la extensión y multiplicación de la cadena de ADN.

Secuenciar:

Una vez amplificado, se clasifican los fragmentos de ADN de cada muestra en dependencia de su tamaño mediante el proceso de electroforesis. En este proceso, los primers son marcados fluorescentemente con unas moléculas denominadas fluorocromos, para poder ser posteriormente detectados por laser. Mediante el “analizador automático de ADN”, un ordenador encargado de traducir los datos de emisiones fluorescentes en secuencias, detecta los marcadores de ADN y calcula su medida. Posteriormente son transmitidos a una computadora especial que analiza la información y asigna un repetido numero para cada fragmento. Los resultados, se obtienen por medio de ordenadores que facilitan su interpretación para el análisis de ADN.

Análisis:

Esta fase requiere entre 5 y 7 horas, en el cual el programa informático hace un reporte de cada gen examinado mediante un gráfico. Cada micro satélite contiene dos picos en el gráfico, cada pico corresponderá a los alelos del individuo. La posición de cada pico en un gráfico es determinada por su tamaño, por lo que si dos complementos genéticos de un marcador son iguales en tamaño, aparecerán superpuestos como un solo pico en el gráfico.

Por último, con el resultado obtenido en el análisis de ADN, se determina la inclusión o exclusión en la prueba de paternidad.