UNIVERSIDAD DEL QUINDIOPrograma de Biología

Facultad de Ciencias Básicas y TecnologíasBioquímica

2015

Asignatura: BioquímicaSemestre: TerceroDocente: Raúl Eduardo Rivera Quiroga B.Sc., M.Sc.

Taller ácidos nucleicos

1. Cuáles son las diferencias estructurales de las purinas y pirimidinas, grafíquelas.

2. Cuáles son las posiciones de un anillo de purina de un nucleótido purinico que poseen el potencial para formar enlaces de hidrógeno, pero que no los forman en los pares de bases de Watson y Crick?

3. Una hebra de un ADN en doble hélice tienen la secuencia 5´GCGCAATATTTC-TCAAAATATTGCGC 3´. Escribir la secuencia de bases de la hebra complemen-taria. Qué tipo especial de secuencia tiene este fragmento de ADN? Puede la do-ble cadena de ADN formar estructuras alternativas?

4. Calcular el peso en gramos de la molécula de ADN de una doble hebra que se extendiera de la tierra a la luna (aprox. 320000 km). La doble hélice pesa aproxi-madamente 1 x 10 -18g Por cada 1000 pares de nucleótidos; cada par de bases tiene 3,4 Å (Angstrom), para establecer una comparación interesante, pensar que el cuerpo humano contiene aproximadamente 0,5 g de ADN.

5. En las células de muchos organismos eucarioticos existen sistemas altamente especializados para reparar específicamente los errores de apareamiento G-T en el ADN. El error de apareamiento se repara creando un nuevo par de bases G-C (no A-T). la reparación del apareamiento erróneo G-T actúa al mismo tiempo que un sistema más general que repara prácticamente todos los errores de aparea-miento. Puede proponer una razón para que la célula necesite un sistema espe-cializado para reparar los errores de apareamiento G-T?

6. Explique por qué aumenta la absorción de luz UV (efecto hipercrómico) al desna-turalizar el ADN.

7. La concentración de una proteína o ácido nucleico en una disolución que conten-ga ambos complementos, puede estimarse aprovechando sus distintas propieda-des de absorción de la luz. Las proteínas presentan una fuerte absorción a 280

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nm, mientras que los ácidos nucleicos absorben la luz con más intensidad a 260 nm. Cuando en una solución se hayan disponibles ácidos nucleicos y proteínas, es posible estimar sus concentraciones respectivas calculando la absorbancia (A) de la disolución a 280 y 260 nm y utilizando la siguiente tabla. La tabla indica el porcentaje de más total que corresponde al ácido nucleico en función de R280/260 (relación de absorbancia). El factor F, permite corregir la lectura de la absorbancia a 280 nm para obtener una mejor estimación de la concentración de la proteína. La concentración de la proteína (mg/ml) es igual a F x A280 (supo-niendo que la cubeta tenga 1cm de espacio de paso de luz). Calcular las concen-traciones de la proteína y ácido nucleico si A280= 0,69 y A260=0,94.

8. en dos muestras de ADN aisladas a partir de dos especies no identificadas de bacterias X e Y, los porcentajes de adenina, sobre el total de bases son 32% y 17% respectivamente. ¿Cuáles son las proporciones relativas de A-G-CT que es-peraría encontrar en las muestras de ADN? ¿en qué supuestos se basa?. Una

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de las especies se aisló del manantial termal (64°C). sugiera que especie corres-ponde a la bacteria termófila. ¿en que se fundamenta su respuesta?

9. Dibuje las siguientes estructuras y ordenelas según su solubilidad relativa en agua (de más soluble a menos soluble): desoxirribosa, guanina, fosfato. ¿Por qué están estas solubilidades en consonancia con la estructura tridimensional de DNA de doble cadena?

10.El siguiente fragmento de ADN fue secuenciado por el método Sanger. El aste-risco representa un marcador fluorescente.

Una muestra de ADN fue tratada con ADN polimerasa y con cada una de las mezclas de nucleótidos (en un tampón apropiado) indicadas a continuación. Los didesoxirribonucleotidos (ddNTP) fueron añadidos en cantidades relativamente pequeñas.

El ADN resultante fue separado por electroforesis en gel de agarosa y las bandas fluorescentes localizadas. Se muestra el patrón de bandas obtenido con la mezcla de nucleótidos 1. Suponiendo que todas las mezclas fuesen analizadas en el mismo gel, ¿Qué apariencia tendrían los restantes carriles?

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11.Una exonucleasa es una enzima que separa nucleótidos de forma secuencial a partir de una cadena polinucleotidica. La fosfodiesterasa de veneno de serpiente, que hidroliza nucleótidos desde el extremo 3´de cualquier oligonucleótido que tenga un grupo 3´hidroxilo libre, corta entre el 3´hidroxilo de la ribosa o desoxirri-bosa y el grupo fosforilo del siguiente nucleótido. Actúa tanto sobre ADN de ca-dena sencilla como sobre ARN y no presenta especificidad de base. Esta enzima se utilizó en la determinación de secuencias antes del desarrollo de las técnicas modernas de secuenciación de ácidos nucleicos. ¿Cuáles son los productos de la digestión parcial por al fosfodiesterassa de veneno de serpiente de un oligonu-cleótidos con la siguiente secuencia?