Basic principles of Synthetic Biology (spanish)

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Published on February 21, 2014

Author: gonext1

Source: slideshare.net

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Synthetic Biology basic principles explained from the handbook: Synthetic Biology one-oh-one.

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Principios básicos de Biología Sintética explicados en base al manual de referencia: Biología Sintética one-oh-one

Autor: Daniel Rodríguez-Reyna

Principios básicos de Biología sintética SN: gnpsb101es002

Biología Sintética . o imitar s -Conjunto de acercamientos experimentales que buscan modificar o tde modificar (engineer) ad sistemas biológicos, con el objetivo final c rv je se propósito o función organismos vivos para cumplir con un o determinado r re P s (Drubin et al. 2007). t o x h e y la ingeniería (Drubin et al. 2007). N r -Una amalgama entre la biología ec go de -Rama emergente de la s ciencias biológicas que está basada en la lo cuantificación (Kaznessis 2007). s o d o -Diseño y la T construcción de nuevas funciones y sistemas biológicos que no existen en la naturaleza (Sleight et al. 2010). SN: gnpsb101es002

Biología Sintética . s o t principiosdingenieriles de c rva -Disciplina que busca la aplicación de los je de sistemas biológicos (Ellis et abstracción y caracterización para el diseño o ese r r P s al. 2010; EASAC 2011). t o x h e c -Rama emergente de laoN Biología que busca el diseño y la construcción de e g der un enfoque en sistemas completos, sistemas biológicos novedosos, con compuestos de múltiples s o genes y productos génicos. La Biología Sintética lmodificación de funciones biológicas en organismos s trata de la adición y/o o nuevos sistemas biológicos con propiedades hechas a d existentes, creando o 2007). T la medida (Peisajovich SN: gnpsb101es002

Biología Sintética . s la Aplicación de los principiosode t vad c r e e jla biología ingeniería eno s r re P s t o x h e c N re go de s lo s o d o T SN: gnpsb101es002

. Ingeniería Genéticat ados c rv Manipulaciones sencillas je se oCaracterísticas únicas r re P s t o x h e c N re go de s lo s BiologíadoSintética o Realizar tareas complejas T Enfoque en regulación y control SN: gnpsb101es002

Tecnologías de Secuenciación . s o t vad c r je se o e r r P s t o x h e c N re go de s lo s o d o T SN: gnpsb101es002

. s o t vad c r je se o e r r P s t o x h e c N re go de s lo s o d o T Tecnologías de Síntesis de DNA SN: gnpsb101es002

Biología Sintética . s Dar nuevas funciones a los organismos o t en lavnaturaleza. ad que no existen c r je se o e r r P s t o x h e c N re go de s lo s o d o T SN: gnpsb101es002

Genes o Genomas Biosistemas . s o t vad c r je se o e r r P s t o x h e c N re go de Circuitos Génicos Ingeniería Metabólica s lo s o d o T SN: gnpsb101es002

Principios que fundamentan a la Biología Sintética . s o t vad c r je se o e r r P s t o Abstracción Estandarizaciónx h e c N re go de s lo s o d o T Modularidad Modelado y Diseño SN: gnpsb101es002

. s o t vad c En Biología Sintética er je s o e r experimentación P s 1) Condiciones de r t o x 2) Metodologíash e c N e 3) Unidadesrde medición go de de transferencia de tecnología 4) Protocolos s genéticas estandarizadas 5) Piezas lo s o d o T Estandarización SN: gnpsb101es002

. s o t vad c r je se o e r r P s t o x h e c N re go de s lo s o d o T Estandarización SN: gnpsb101es002

. s o t vad c r je se o e r r P s t o x h e c N re go de s lo s o d o T Modularidad SN: gnpsb101es002

. s o t vad c r je se o e r r P s t o x h e c N re go de s lo s o d o T Modularidad SN: gnpsb101es002

. s o t vad c r je se o e r r P s t o x h e c N re go de s lo s o d o T Abstracción SN: gnpsb101es002

. s Partes o t Dispositivos ad c rv je se o e r r P s t o x h e c N re go de s lo s o Sistemas d o T Abstracción SN: gnpsb101es002

. s o Math t vad c r je se o e r r P s t o x h e c N re go de s lo s o d o T Modelaje Diseño ModeladoyyDiseño SN: gnpsb101es002

Lo que se busca . s o 1. Construcción de OGMs para realizar funciones t vad específicas, no solo para c r je expresar o ese características. Pr r t os x h e naturales. 2. Imitar sistemas c N re go de 3. Programación de organismos biológicos. s lo s los experimentos y desarrollos o 4. Facilitar d o T tecnológicos (iGEM) 5. Diseño de organismos biológicos a la medida SN: gnpsb101es002

Desarrollos fundamentales SN: gnpsb101es002

Repressilator . s o t vad c r je se o e r r P s t o x h e c N re go de s lo s o d o T Modelo abstracto que representa al repressilator. Tomado de Drubin et al. 2007 SN: gnpsb101es002

Repressilator . s o t vad c r je se o e r r P s t o x h e c N re go de s Ruido genético o l s o d o T SN: gnpsb101es002

Switches genéticos . s o t vad c r je se o e r r P s t o x h e c N re go de s lo s o d o Regulación genética T Toggle switch a) Diseño del toggle switch construido por Gadner y colaboradores en 2000. Tomado de Drubin et al 2007. SN: gnpsb101es002

Switches genéticos . s o t vad c r je se o e r r P s t o x h e c N re Funciones biológicas go de s lo s o d o T Circuitos construidos por Kobayashi et al. (2004) basados en el toggle switch de Gadner et al. 2000. a) Circuito de formación de biofilm inducido por daño al DNA por luz ultravioleta. b) Mismo circuito pero inducido por quorum sensing. SN: gnpsb101es002

Switches genéticos . s o t vad c r je se o e r r P s t o x h e c N re go de s Feedback positivo lo s o d o T Riboswitch Otros switches de regulación genética. a) Loop de feedback positivo como sistema de regulación toggle switch en levaduras. b) Riboswitch para la regulación negativa de GFP, regulado a su vez por una molécula externa. Tomado de Drubin et al. 2007. SN: gnpsb101es002

Comunicación celular . s o t vad c r je se o e r r P s t o x h e c N re go de s lo s o d o T SN: gnpsb101es002

Comunicación celular . s o t vad c r je se o e r r P s t o x h e c N re go de s lo s o d o T SN: gnpsb101es002

Comunicación celular . s o t vad c r je se o e r r P s t o x h e c N re go de s lo s o d o T Sistema de generador de pulso construido por Basu y colaboradores en 2004. a) Muestra el comportamiento del sistema de acuerdo al tiempo. Tomada de Drubin et al. 2007 b) Representa el circuito genético de la célula receptora en el sistema de generador de pulso. (Basu et al. 2004) Generador de pulso SN: gnpsb101es002

Comunicación celular . s o t vadRepresor c r je se o e r r P s t o Expresión x h e c génica N re go de s lo s GFP o d o T Tiempo Generador de pulso SN: gnpsb101es002

Comunicación celular . Detector desbanda o t vad c r je se o e r r P s t o x h e c N re go de s lo s o d o T Sistema de detector de banda construido por Basu y colaboradores en 2005. a) Muestra el comportamiento del sistema de acuerdo a diferentes concentraciones. Tomada de Drubin et al. 2007 b) Representa el circuito genético de la célula receptora de acuerdo a los diferentes estados generados por el gradiente de concentración. (Basu et al. 2005) SN: gnpsb101es002

Comunicación celular . Detector desbanda o t vad c r je se o e r r P s t o x h e c N re go de s lo s o d o T SN: gnpsb101es002

Transducción de señales . s o t vad c r Natural je se o e r r P s t o x h e c N re go de s lo Artificial s o d o T Modificación de vía de señalización N-WASP para activarse mediante ligandos externos. Tomado de Drubin et al. 2007. SN: gnpsb101es002

Transducción de señales . s o t vad c r je se o e r r P s t o x h e c N re go de s lo s o d o T a) Funcionamiento del sistema Cph8 para encender genes en E. coli en respuesta a luz. b) Representación de la proteína quimérica Cph8 y sus dos componentes principales. Levskaya et al. 2005) Modificación de EnvZ SN: gnpsb101es002

SN: gnpsb101es002

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