¿Qué es la taxonomía molecular? Describa el método de hibridación de ADN – ADN para la identificación bacteriana.

La taxonomía molecular es el sistema de clasificación que se basa en el análisis de ADN. El ADN de diferentes organismos se compara y se compara. Mediante el análisis de estos ADN, diferentes organismos se agrupan en Taxón. La taxonomía molecular también incluye el análisis de ADN mitocondrial, análisis de ARNr 16s o ARNr 18s y análisis del genoma completo. Existen diferentes sistemas de clasificación como APG I, APG II y APG III (sistema de grupo de filogenia angiosperma).

Hibridación ADN-ADN:

Cuando dos cadenas de ADN complementarias se acercan, se emparejan entre sí, y esto se puede usar para detectar ADN similar en dos especies diferentes o dentro del genoma de una sola especie.

Si el calentamiento desnaturaliza completamente los ADN dúplex aislados de células humanas y células de ratón, y luego se mezclan y mantienen a aproximadamente 25 ° C por debajo de su temperatura de fusión durante muchas horas, gran parte del ADN se recocerá. En general, el recocido se produce entre las cadenas de ADN complementarias de la misma fuente (es decir, humano-humano o ratones-ratones). Sin embargo, algunas hebras del ADN del ratón se asociarán con hebras de ADN humano y formarán un dúplex híbrido, en el que segmentos de una hebra de ADN de ratón forman regiones emparejadas con segmentos de una hebra de ADN humano.

A partir de esto se puede identificar el patrimonio evolutivo y la relación entre diferentes organismos. Los diferentes organismos generalmente tienen muchas proteínas y ARN con funciones similares y, a menudo, estructuras similares y, por lo tanto, sus genes también son similares.

Por lo tanto, esta técnica se puede utilizar para identificar la relación entre el organismo. También se puede usar para identificar las especies bacterianas, ya que cada especie bacteriana puede tener al menos una o muchas secuencias únicas de ADN. Sin embargo, la identificación de las especies bacterianas se lleva a cabo mediante el análisis o secuenciación del ARNr 16s.

Taxonomía Molecular:

Es la clasificación de los organismos en función de la distribución y composición de las sustancias químicas en ellos.

Hibridación ADN-ADN:

Cuando dos organismos comparten muchos genes idénticos o muy similares, se espera que sus ADN se hibridicen en proporción aproximada a las similitudes en sus secuencias de ADN. Por esta razón, la medición de la hibridación ADN-ADN entre los genomas de dos organismos proporciona un índice aproximado de su similitud entre sí. La hibridación ADN-ADN, por lo tanto, es útil para diferenciar entre organismos como complemento de la secuenciación de genes de ARNr de subunidades pequeñas. En un experimento de hibridación, el ADN genómico aislado de un organismo se hace radioactivo con fósforo radiactivo (32P) o tritio (3H), se corta a un tamaño relativamente pequeño, se calienta para separar las dos cadenas y se mezcla con un exceso de ADN sin marcar preparado en de la misma manera desde un segundo organismo (Figura 16.20). La mezcla de ADN se enfría para permitir que las cadenas individuales se vuelvan a unir. El ADN bicatenario se separa de cualquier ADN no hibridado restante. Después de esto, se determina la cantidad de radiactividad en el ADN hibridado y se compara con el control, que se toma como 100% (Figura 16.20). Varios sistemas de etiquetado de ADN no radioactivos también están disponibles.

La hibridación ADN-ADN es un método sensible para revelar diferencias sutiles en los genomas de dos organismos y, por lo tanto, a menudo es útil para diferenciar organismos muy similares. Aunque no existe una convención fija sobre cuánta hibridación entre dos ADN es necesaria para asignar dos organismos al mismo rango taxonómico, se recomiendan valores de hibridación de 70% o más como evidencia de que dos aislamientos son la misma especie. Se requieren valores de al menos el 25% para argumentar que dos organismos están en el mismo género (Figura 16.20c). Los ADN de organismos relacionados más distantes, por ejemplo, Clostridium (gram-positivo) y Salmonella (gram-negativo), se hibridarían solo a niveles de fondo, 10% o menos.