¿Qué es el recocido? – Definición, Biología y Procesos

Antecedentes sobre el ADN

Es posible que haya escuchado al ADN referido como “el componente básico de la vida” en una de esas películas sobre la resurrección de los dinosaurios para vivir en un parque temático para que los turistas vengan a verlo (antes, por supuesto, los dinosaurios escapan y se vuelven locos). Entonces, ¿cómo construye vida el ácido desoxirribonucleico, lo que los científicos llaman ADN? La respuesta a esta pregunta existe en la estructura del ADN mismo.

El ADN está formado por muchas, muchas unidades individuales pequeñas, llamadas nucleótidos, unidas. Las hebras se emparejan, formando una estructura en espiral llamada doble hélice. La analogía común es imaginar una escalera de cuerda y girarla.

Las partes que forman los peldaños de la escalera son las bases nitrogenadas. Hay cuatro bases en el ADN: adenina (A), timina (T), citosina (C) y guanina (G). A estas bases les gusta emparejarse. Por ejemplo, si una hebra de ADN tiene adenina, la otra hebra tendrá timina en el mismo lugar. Las dos bases están conectadas por una atracción especial llamada enlace de hidrógeno. Básicamente, las cargas pequeñas coinciden en las bases para que las dos hebras se mantengan juntas.

Definición de recocido

Los enlaces de hidrógeno se basan en la atracción entre cargas opuestas. Esto significa que las dos hebras de ADN no están conectadas físicamente entre sí. En cambio, los pares de bases nitrogenados, los peldaños de la escalera, tienen una atracción electrostática. Se gustan y tratan de permanecer cerca, lo que permite que el ADN mantenga su forma general.

Cuando se copia el ADN, las hebras deben separarse. Debido a que esto parece una cremallera que se abre, llamamos al proceso “descomprimir”. Más científicamente, el proceso de separación de las cadenas de ADN se llama desnaturalización, porque ya no está en su estado natural. El calor puede romper los enlaces de hidrógeno del ADN y provocar la desnaturalización. Debido a que el calor está involucrado, este proceso de convertir el ADN de doble hebra en hebras simples a veces se denomina “fusión del ADN”.

Sin embargo, las hebras no pueden permanecer separadas. Tienen que volver a unirse una vez que se hayan realizado todas las piezas nuevas. El proceso de unión de dos hebras de ADN se denomina recocido. El recocido ocurre cuando las temperaturas bajan o vuelven a un nivel en el que el ADN puede estar en su estado natural.

Usos de recocido

¿Por qué importa si describimos el ADN como una molécula o como dos hebras divididas? Hemos encontrado una forma de utilizar el recocido de ADN para nuestro propio beneficio. Debido a que sabemos que el calor puede hacer que el ADN se desnaturalice, y enfriarlo puede hacer que se temple, podemos controlar en qué estado se encuentra el ADN.

En un proceso llamado reacción en cadena de la polimerasa (PCR), los científicos pueden copiar el ADN cambiando las temperaturas. En la PCR, se calienta una muestra de ADN para desnaturalizar las dos hebras. Estas hebras simples se utilizan como plantillas para replicar el ADN. Luego, la muestra se enfría un poco para que pequeñas piezas de ADN, llamadas cebadores, puedan unirse o aparearse a las hebras de la plantilla. Estos cebadores establecerán los bordes del ADN que se copiará. Esta parte de la PCR se denomina en realidad paso de recocido.

Una vez que los cebadores se unen, la temperatura aumenta ligeramente para completar el resto de los nucleótidos. Para la PCR, este proceso se repite muchas veces para hacer muchas copias o amplificar el ADN. Cuando todos los ciclos han terminado, la temperatura se baja al final. Esto permite que las hebras permanezcan recocidas hasta que el científico pueda sacar las muestras de la máquina.

El ADN producido mediante PCR se puede utilizar en entornos de laboratorio para realizar investigaciones. Los científicos también pueden usar el ADN para enseñar a las bacterias a producir proteínas para que las usemos, como la insulina. Los expertos forenses pueden utilizar este ADN en sus investigaciones, como podría haber visto en programas de televisión sobre crímenes. En la vida real, la PCR es un poco más compleja, pero el patrón de desnaturalización y recocido es lo que nos permite descubrir algunos de los muchos secretos contenidos en la estructura del ADN.

Resumen de la lección

Dediquemos unos minutos a revisar lo que hemos aprendido aquí. El ADN está formado por dos cadenas de nucleótidos, que son pequeñas unidades individuales que componen el ADN, en espiral en una forma llamada doble hélice. La hélice contiene cuatro bases nitrogenadas, que son las piezas que componen la escalera helicoidal.

1. Adenina (A)
2. Timina (T)
3. Citosina (C)
4. Guanina (G)

Todos estos están emparejados con un enlace químico llamado enlace de hidrógeno. El recocido describe que las dos hebras se unen y la desnaturalización describe que se separan. Debido a que se sabe que estas acciones dependen de la temperatura, los científicos han descubierto cómo desnaturalizar y templar el ADN para copiarlo mediante calentamiento en un proceso llamado reacción en cadena de la polimerasa (PCR).