Bioquímica · Prácticas Húmedas · Bloque II
Laboratorio virtual: resuelve el caso forense corriendo una electroforesis simulada, comprende el ciclo de PCR y repasa los fundamentos de DNA y STRs.
Lee cuidadosamente la escena del crimen y el perfil de cada sospechoso. Esta información será la base para interpretar los resultados de la electroforesis en la siguiente pestaña.
El crimen se lleva a cabo en la calle Lago Manitoba No. X000, Col. Ampliación Granada, Delegación Miguel Hidalgo. En el sofá de la sala se encuentra el cuerpo de la dueña de la casa, una mujer de 42 años. El cadáver presenta signos de estrangulamiento, pero sin marcas de sogas o cinturones; tampoco se encuentran huellas digitales en su cuello. La víctima presenta una lesión defensiva en el brazo derecho con arma punzo cortante.
En el sofá se observan varias manchas de sangre, algunas secas y otras frescas — se ignora si pertenecen a la víctima o a sus agresores. El cuerpo se descubrió 20 minutos después del asesinato; presentaba un golpe en la cabeza y señales de forcejeo. Debajo de las uñas de la víctima se encontraron restos de piel, sangre y cabellos (algunos con folículo), lo que indica que forcejeó con su agresor.
También se halló un florero con restos de sangre y, en un extremo del sofá, una pieza dental — como la víctima conserva su dentadura completa, es probable que sea del victimario. En el brazo izquierdo, la víctima presenta varias mordidas, algunas con sangre coagulada y otras con saliva mezclada con sangre. Faltan algunas piezas de valor en la casa, sugiriendo robo como móvil.
Cada equipo debe escoger una de las evidencias y justificar su elección: manchas de sangre en el sofá o el florero, cabellos con folículo bajo las uñas, la pieza dental, o la saliva mezclada con sangre en las mordidas. Para comparar contra los sospechosos también se necesitan muestras de referencia de cada uno — en el caso del esposo (cuyo paradero se desconoce), deberá obtenerse de algún objeto de uso personal.
Carga cada muestra en su pozo, conecta la cámara a la fuente de poder y observa cómo migran las bandas de DNA en tiempo real hacia el electrodo positivo.
Haz clic en una muestra y luego en el pozo donde quieras cargarla (carriles 1-6, en ese orden según el protocolo).
La PCR permite tomar una pequeña cantidad de DNA y sintetizar millones de copias de una región específica en pocas horas (K. Mullis, 1990). Programa el termociclador, coloca tus muestras y corre el programa.
Haz clic en las posiciones del bloque para colocar/retirar un tubo con muestra (mínimo 1 para poder iniciar).
Conceptos clave para entender por qué el DNA puede usarse como "huella digital" genética.
El DNA es un polímero lineal formado por desoxirribonucleótidos que contienen las bases nitrogenadas adenina, guanina, citosina y timina. La interacción de las bases por puentes de hidrógeno permite la formación de la doble cadena. Cada grupo fosfato está unido al carbono 5′ de una desoxirribosa y al carbono 3′ de la desoxirribosa contigua.
Cada tres bases forman un codón, que corresponde a uno de los 20 aminoácidos — hay 64 codones en total, que conforman el código genético. La hebra que tiene la misma secuencia que el RNA mensajero se llama hebra sentido o codificante; su complementaria es la hebra antisentido o molde (esta última es la que se transcribe).
Algunas secuencias de DNA no codificante son cortas, están alineadas en tándem y se repiten miles de veces de forma constante. Ejemplo: ATTCGGT·ATTCGGT·ATTCGGT
El número de unidades repetidas varía de individuo a individuo — por eso se consideran "huellas digitales" genéticas. En gemelos idénticos, estas secuencias son idénticas. Se aíslan con enzimas de restricción y se separan por tamaño mediante electroforesis en gel; el resultado final se parece a un código de barras de DNA.
La técnica de huella génica se basa en diferencias individuales que ocurren, en promedio, una vez cada 500 a 1,000 pares de bases.
En la escena de un crimen suelen encontrarse, en pequeñas cantidades, muestras biológicas como sangre, saliva, piel, músculo, cabello (con folículo), semen, dientes y hueso — todas ellas fuentes potenciales de DNA para análisis.
Resumen del procedimiento real de la Sesión 2: rotulado de tubos, digestión enzimática y carga del gel de agarosa.
| Color | Muestra | Abreviatura |
|---|---|---|
| Verde | Escena del crimen | EC |
| Azul | Sospechoso 1 | S1 |
| Naranja | Sospechoso 2 | S2 |
| Violeta | Sospechoso 3 | S3 |
| Rojo | Sospechoso 4 | S4 |
| Amarillo | Sospechoso 5 | S5 |
| Carril | Muestra | Abreviatura |
|---|---|---|
| 1 | Escena del crimen | EC |
| 2 | Sospechoso 1 | S1 |
| 3 | Sospechoso 2 | S2 |
| 4 | Sospechoso 3 | S3 |
| 5 | Sospechoso 4 | S4 |
| 6 | Sospechoso 5 | S5 |
Al cargar cada pozo: usar una punta nueva por muestra, introducir la punta sin romper el gel, y dejar caer la muestra lentamente subiendo la punta poco a poco para no obstruir el pozo. Tras la corrida, teñir el gel 2 minutos en la solución teñidora y lavar con agua limpia y caliente (40-55 °C) hasta que las bandas sean visibles.
Preguntas sobre PCR, STRs e interpretación forense de patrones de DNA.