Unidad de Actividad de Radiobiología
 

CNEA - CAC

 

 Grupos de Trabajo

Laboratorio de Citogenética Molecular:

Introducción:

¿Que son las sondas de ADN y para qué se utilizan?

Los genes de una célula están organizados en tándem formando largas moléculas de DNA cuyo número es característico de cada especie (los humanos poseemos 46). Al dividirse, nuestras células comprimen sus moléculas de DNA; esto resulta en 46 estructuras discretas denominadas cromosomas.

Fluorescence in situ hybridization (FISH) ó hibridación fluorescente in situ, permite localizar un gen o grupos de genes (llamados “target”) dentro del ADN celular. Se logra así detectar la ausencia ó la presencia y/o el número de copias de un target específico. El target es un segmento de ADN que contiene un gen o grupos de genes cuya alteración por exceso, defecto o cambio de localización dentro de los cromosomas determina una enfermedad.

Esta técnica combina citogenética clásica (estudio de los cromosomas) con biología molecular. Con esta asociación se logra obtener la información genética deseada manteniendo la estructura de las células o tejidos estudiados. Debido a sus características FISH es una herramienta importante en investigación y continuamente se incrementa su uso en diagnóstico humano. Encontramos ejemplos de su aplicación en distintas áreas como: radiobiología; genética pre y pos-natal; diagnóstico, seguimiento y/o pronóstico en cáncer; determinaciones de anomalías en embriones de preimplantación; microbiología; medio ambiente y evolución.

Las sondas, son los “reactivos” que se utilizan para localizar de forma fluorescente el target de la patología a estudiar. Las sondas no son más que fragmentos de ADN cuya secuencia es complementaria al ADN target (por lo cual interaccionan con éste uniéndose de forma altamente específica = hibridan) y que están unidas a moléculas fluorescentes de modo que es posible detectarlos fácilmente al microscopio de fluorescencia.

Cada patología requiere una sonda específica, ya que involucra un gen diferente. Es decir, la técnica FISH es el procedimiento que por medio de distintas sondas permite el estudio de todas las enfermedades genéticas para las cuales hoy existe un segmento de ADN identificado. Esto hace que la técnica de FISH sea aplicable a una gran variedad de determinaciones que diagnostican y/o estudian distintas patologías.

Proyectos

En Argentina, como en Latinoamérica en general, el mercado actual de servicios y/o productos biotecnológicos relacionados al diagnóstico está cubierto mayoritariamente por tecnología importada. Este proyecto propone la producción de kits diagnósticos sintetizados por nuestro laboratorio utilizando biotecnología.

El objetivo del proyecto es establecer la producción de los reactivos y convertirlos en kits de diagnóstico para anomalías cromosómicas (diagnóstico Citogenético Molecular), tanto para humanos como para otras especies, técnica conocida como hibridación fluorescente in vitro (FISH). Introduciendo en el mercado del diagnóstico citogenético nuestra propia producción, se reemplazará a la importada y se podrá exportar a países en desarrollo. Sin duda de disponerse en Argentina y en el resto de Latinoamérica de productos biotecnológicos de diagnóstico, producidos en el área, aumentaría la difusión y el uso de esos productos lográndose diagnósticos mucho más precisos, y por ende beneficios en cuatro aspectos fundamentales.

  • Ahorros por mejora en la prevención de enfermedades

  • Ahorros por mejora en el tratamiento de las mismas

  • Ahorros en divisas por sustitución de importaciones

  • Generación de divisas por exportación

En el ámbito específico de la ganadería, se desarrolla el proyecto para determinar el sexo en embriones bovinos de preimplantación por el método citogenético molecular que proporciona el menor índice de error para este diagnóstico. En la Argentina existen servicios de producción de embriones in vitro (PIV), pero aun no complementan esos servicios con el sexado. El sexado de embriones tendrá en un futuro próximo una demanda mundial importante. Como país productor debemos programar y estar preparados para afrontarla.

Dentro del contexto de la citogenética molecular conducimos un proyecto de investigación y desarrollo para realizar sondas direccionales que permitan detectar inversiones mínimas en metafase de cromosomas. Un desarrollo original que permitirá estudiar la presencia de micro-inversiones desconocidas. El objetivo principal es sintetizar sondas “cromátide-específicas” para cromosomas o genes que puedan ser utilizables para detectar inversiones peri y para céntricas con una resolución de 3 a 5 Mbp desarrollando así una completamente nueva herramienta para el análisis citogenético, con importantes posibilidades de comercialización

Cromosomas con translocaciones en tortuga irradiada Cromosomas X en bovinos Cromosomas en células de mosquito