TEMA 1: EL COS DE LA PLANTA 1.4- ESTUDI DE MUTANTS
Caracteritzar la funció dels gens mitjançant la comparació d’organismes salvatges i mutants.
Comparació a nivell de :
- Fenotip: estudi de mutants amb una funció afectada o que no la facin.
- Genotip: identificació del DNA del gen/gens mutants,
Passos:
- A nivell d’organisme, identificar el mutant amb la funció afectada (caracteritzar-ne el fenotip).
- A nivell de DNA i mRNA, identificar i clonar el gen mutat. Determinar en quin teixit es triba i
quan s’expressa.
- A nivell de proteïna, obtenir la proteïna codificada i comprovar-ne la funció bioquímica.
- A nivell d’àcids nucleic i proteïna, detectar altres gens i productes que interacciona.
- In silico, integrar en el conjunt del sistema (cèl·lula, planta...).
Obtenció de mutants:
A través de la mutagènesi, que pot ser:
- Mutacions a l’atzar: mutacions puntuals introduïdes en posicions aleatòries en un gen
d’interès mitjançant radiacions, inserció DNA...
- Mutacions específiques: mutació d’un gen que es sospita d’interès mitjançant silenciament
del RNAi o sobrexpressió.
Les mutacions serveixen per comprovar que afecta la funció-fenotip: identificar i clonar el gen
responsable i analitzar el paper del gen en la funció.
Mutants d’Arabidopsis:
Es fan a través del bacteri Agrobacterium:
- El bacteri Agrobacterium conté un plasmidi amb T-DNA. El T-DNA és una seqüència de DNA
amb gens que codifiquen per fitohormones. S’inclou en el T-DNA el gen marcador que volem
gen resistència a la kanamicina.
- Es ruixa la planta amb Agrobacterium i amb la infecció, el T-DNA s’insereix a l’atzar al DNA
de la cèl·lula infectada.
- Es cultiva la planta en kanamicina (antibiòtic):
- Mutants: resistents a kanamicina
- No mutants: no resistents
- Recollida de llavors i selecció de les plàntules transformades.
Mutants d’inserció: Banc Phenome, conté 4000 mutants d’Arabidopsis.
Estudi del fenotip: observar a quines estructures afecta el mutant: plàntula, àpex, inflorescència,
flor, etc.
On i quan s’expressa un gen:
Un gen té dos regions:
- Promotor: seqüència de DNA que dirigeix la transcripció d’un gen.
- Codificant: acabarà donant un enzim que catalitza una funció biosintètica.
Per saber on i quan s’expressa un gen, es construeix un promotor del gen problema i la regió
codificant d’un reporter (o marcador), que s’expressa en el llocs que indica el promotor.
Es transforma la planta amb la construcció i es visualitza la proteïna reporter.
Mutants embrionaris: la mutació ja és visible en l’embrió. Molts no poden arribar a créixer.
