El informe describe el proceso de elaboración de una maqueta de los secuenciadores de ADN MiSeq y MinION utilizando materiales como cartón y plástico. El objetivo era proporcionar una representación visual de estos dispositivos para facilitar la comprensión de su funcionamiento. Se realizó una investigación sobre las características y componentes de cada secuenciador. Luego, se construyó la maqueta representando los diferentes componentes y se explicó su funcionamiento durante una presentación a estudiantes. La maqueta ayudó a los estudiantes a comprender

1. B I O T E C N O L O G I A
B I O T E C N O L O G I A
B I O T E C N O L O G I A
E S C U E L A P R O F E S I O N A L D E
I N G E N I E R I A A M B I E N T A L
U N A M - I L O
M A Y O
2 0 2 3
SECUENCIADOR DE
ADN MISEQ Y
SECUENCIADOR DE
ADN PORTÁTIL
MINION
INFORME:
ELABORACION
MAQUETA ARTESANAL:
GRUPO 2A
GRUPO 2A

2. UNIVERSIDAD NACIONAL DE MOQUEGUA
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA AMBIENTAL
“Año del Fortalecimiento de la Soberanía Nacional”
INFORME:
ELABORACIÓN DE MAQUETA ARTESANAL
“SECUENCIADOR DE ADN MISEQ Y SECUENCIADOR DE ADN
PORTÁTIL MINION”
Trabajo Presentado por:
Yunguri Huamani, Sunmi Mirian
Colana Coayla, Shirley Vanessa
Amesquita Gonzales, Melany Del Carmen
Coacalla Cutimbo, Jorge Luis
Curso:
Biotecnología
Docente:
Soto Gonzales, Hebert Hernan
ILO-PERU
Mayo, 2023

3. ÍNDICE
RESUMEN................................................................................................................................3
1. INTRODUCCIÓN................................................................................................................4
2. OBJETIVOS.....................................................................................................................5
Objetivo general:............................................................................................................5
Objetivo específicos....................................................................................................... 5
3. MARCO TEÓRICO............................................................................................................ 6
3.1. Secuenciadores de ADN MiSeq y MinION:.................................................................6
3.2. Secuenciador de ADN MiSeq:...................................................................................... 6
3.2.1. Componentes Secuenciador ADN Miseq.............................................................7
3.2.2. Funcionamiento Secuenciador ADN Miseq.........................................................8
3.3. Secuenciador de ADN MinION:...................................................................................8
3.3.1. Componentes secuenciado ADN Minion.............................................................9
3.3.2. Funcionamiento Secuenciador de ADN MinION.............................................. 10
3.4. Principios de funcionamiento:.....................................................................................11
3.5. Aplicaciones y ventajas:..............................................................................................12
4. MATERIALES Y PROCEDIMIENTO........................................................................... 13
4.1. Materiales....................................................................................................................13
4.2. Procedimiento..............................................................................................................14
4.2.1. Elaboración maqueta Secuenciador ADN Miseq...............................................14
4.2.1. Elaboración maqueta Secuenciador ADN MinION...........................................16
5. RESULTADO......................................................................................................................18
5.1. Resultado Maqueta secuenciador ADN MinION..................................................18
5.2. Resultado Maqueta secuenciador ADN MiSeq................................................... 18
6. CRONOGRAMA............................................................................................................... 19
7. CONCLUSIONES..............................................................................................................19
BIBLIOGRAFÍA....................................................................................................................20
ANEXO................................................................................................................................... 21
2

4. RESUMEN
El Mseq y el MinION representan una nueva era en el análisis de ADN, donde la
secuenciación genómica se ha vuelto más accesible y eficiente que nunca. Estas herramientas
están allanando el camino para una mayor comprensión de la genética y están cambiando la
forma en que abordamos la investigación y el diagnóstico en numerosas áreas de la ciencia y
la medicina.
El presente informe describe el proceso de elaboración de una maqueta artesanal de un
secuenciador de ADN, utilizado en el campo de la genética. La finalidad de esta maqueta es
proporcionar una representación visual de este importante dispositivo científico, con el
objetivo de facilitar la comprensión de su funcionamiento y promover el interés en la genética
y la biología molecular .
En primer lugar, se llevó a cabo una investigación sobre el diseño y las características del
secuenciador de ADN MiSeq y se recopiló información técnica, imágenes y diagramas para
comprender adecuadamente su estructura y funcionamiento,luego se optó por utilizar
materiales como cartón, plástico, pintura y diversos elementos de manualidades para recrear
los distintos componentes de manera realista.
Finalmente, se realizó una presentación de la maqueta para un grupo de estudiantes
universitarios interesados en la genética y la biología molecular. Durante la presentación, se
explicaron los distintos componentes del secuenciador y se describieron los pasos básicos del
proceso de secuenciación de ADN. La maqueta proporcionó una herramienta visual y táctil
que ayudó a los estudiantes a comprender mejor cómo funciona este dispositivo científico.
3

5. 1. INTRODUCCIÓN
La era de la genómica ha traído consigo un avance significativo en nuestra comprensión de la
estructura y función del ADN. Los avances en la tecnología de secuenciación han permitido
secuenciar genomas completos de manera más rápida y asequible que nunca. Entre los
secuenciadores más destacados en la actualidad se encuentran el Mseq y el MinION, dos
herramientas revolucionarias que han transformado el campo del análisis de ADN.
El secuenciador de ADN Mseq ha desempeñado un papel crucial en la democratización de la
secuenciación genómica. Con su tecnología de secuenciación masiva paralela, el Mseq puede
procesar grandes volúmenes de muestras de ADN de manera simultánea, lo que permite una
secuenciación de alta capacidad y eficiencia. Este enfoque ha abierto las puertas a una amplia
gama de aplicaciones, desde la investigación científica hasta la medicina personalizada, al
permitir una secuenciación de alto rendimiento a un costo más asequible.
Por otro lado, el MinION ha revolucionado la secuenciación de ADN con su tecnología de
nanoporos. Este dispositivo portátil y de bajo costo permite la secuenciación en tiempo real y
en cualquier lugar. El MinION ha democratizado aún más el acceso a la secuenciación de
ADN al eliminar la necesidad de costosos equipos de laboratorio y proporcionar una solución
portátil y fácil de usar. Su tamaño compacto y su capacidad para generar secuencias largas
han sido especialmente valiosos en aplicaciones de campo, como la investigación en
biodiversidad, el monitoreo de enfermedades infecciosas y el análisis forense.
El uso combinado de estos dos secuenciadores, el Mseq y el MinION, ha permitido avances
significativos en el análisis genético y ha abierto nuevas posibilidades en la investigación
científica y el diagnóstico médico. Su capacidad para generar secuencias de ADN
rápidamente y con gran precisión ha impulsado la identificación de variantes genéticas, el
estudio de la evolución y la comprensión de las enfermedades genéticas, entre otros campos.
Para la elaboración de la maqueta se comienza con la investigación de los equipos,
secuenciador de ADN Mseq y Minion necesarios para el análisis de ADN. Luego nos
4

6. familiarizamos con sus características y funciones basándose en un análisis de información,
se diseña la disposición de los equipos en tu maqueta. Luego, se reúne los materiales
necesarios para construir la maqueta, como cartón, plástico, papel, pegamento, pintura,
marcadores, etc. Utiliza el cartón o material seleccionado para construir la base de la
maqueta, asegurándose de que sea lo suficientemente sólida para soportar los equipos. Puedes
dibujar o imprimir imágenes de los equipos y pegarlas en la estructura para representar cada
uno. Una vez que la maqueta esté completa, prepárate para presentar y demostrar cómo se
realiza el análisis de ADN utilizando los equipos representados. Explica el propósito de cada
equipo y cómo se utilizan en el proceso de análisis de ADN.
2. OBJETIVOS
Objetivo general:
● Elaborar una maqueta artesanal de un secuenciador de ADN MiSeq y
secuenciador de ADN MinION con el fin de proporcionar una representación
visual.
Objetivo específicos
● Realizar una investigación sobre las características del secuenciador de ADN
MiSeq y secuenciador ADN MinION, recopilando información técnica,
imágenes y diagramas que sirvan como referencia para la construcción de la
maqueta.
● Presentar la maqueta, explicando el procedimiento de su elaboración y los
componentes de los secuenciadores
● Evaluar la efectividad de la maqueta como herramienta de enseñanza y su
capacidad para promover la comprensión y el interés en la secuenciación de
ADN
5

7. 3. MARCO TEÓRICO
El secuenciamiento de ADN se ha convertido en una herramienta fundamental en la genética
y la biología molecular, permitiendo el análisis detallado de la composición genética de
organismos y brindando información crucial para comprender los mecanismos biológicos.
Entre las tecnologías de secuenciación más destacadas se encuentran los secuenciadores de
ADN MiSeq y MinION, que pertenecen a la categoría de secuenciadores de nueva generación
3.1. Secuenciadores de ADN MiSeq y MinION:
El secuenciador de ADN MiSeq, desarrollado por Illumina, utiliza una tecnología de
secuenciación por síntesis basada en la amplificación de fragmentos de ADN y la
incorporación de bases nucleotídicas marcadas fluorescentemente. Por otro lado, el
secuenciador de ADN MinION, desarrollado por Oxford Nanopore Technologies, se basa en
la tecnología de nanoporos, donde los fragmentos de ADN pasan a través de poros
nanométricos y las bases nucleotídicas se detectan a medida que atraviesan los poros.
3.2. Secuenciador de ADN MiSeq:
El secuenciador de ADN MiSeq es una plataforma desarrollada por Illumina que utiliza la
tecnología de secuenciación por síntesis. Este secuenciador se basa en la amplificación de
fragmentos de ADN en clústeres en una superficie sólida y la adición secuencial de bases
nucleotídicas marcadas fluorescentemente. La detección de la señal generada por cada
incorporación permite la reconstrucción de la secuencia de ADN. El MiSeq ofrece una alta
capacidad de secuenciación, con la posibilidad de generar millones de lecturas de alta calidad
en una sola ejecución. Esto lo hace adecuado para una amplia gama de aplicaciones, desde
secuenciación de genomas completos hasta estudios de metagenómica y análisis de variantes
genéticas.
6

8. Figura 01: Secuenciador de ADN Miseq
3.2.1. Componentes Secuenciador ADN Miseq
El secuenciador de ADN MiSeq es un dispositivo complejo que consta de varios
componentes clave que permiten llevar a cabo la secuenciación de ADN de nueva
generación. A continuación se describen algunos de los componentes principales del
secuenciador MiSeq:
Figura 02: Componentes deSecuenciador de ADN Miseq
7

9. 3.2.2. Funcionamiento Secuenciador ADN Miseq
A continuación, se describe de manera general el funcionamiento del secuenciador MiSeq:
A. Preparación de la muestra: Se extrae el ADN de la muestra de interés y se realiza
una preparación específica para la secuenciación, que puede incluir amplificación y
etiquetado del ADN.
B. Carga de la muestra: La muestra preparada se carga en un cartucho de reactivos que
contiene todos los componentes necesarios para la secuenciación.
C. Ciclos de secuenciación: El secuenciador MiSeq realiza ciclos repetidos de
secuenciación para determinar las bases de nucleótidos de la muestra. Cada ciclo
consta de las siguientes etapas:
D. Registro de señales: Las señales luminosas generadas por los fluoróforos se registran
y se convierten en secuencias de bases de nucleótidos, lo que permite reconstruir la
secuencia del ADN original.
E. Análisis de datos: Los datos de secuenciación obtenidos se procesan mediante
software especializado para realizar el ensamblaje de las secuencias, la identificación
de variantes genéticas y otros análisis bioinformáticos.
El secuenciador de ADN MiSeq es capaz de generar millones de lecturas de secuencias en
una sola ejecución, lo que lo convierte en una herramienta poderosa para el estudio de
genomas, el descubrimiento de variantes genéticas y la investigación en biología molecular
3.3. Secuenciador de ADN MinION:
El secuenciador de ADN MinION, desarrollado por Oxford Nanopore Technologies, se basa
en la tecnología de nanoporos. En este enfoque, los fragmentos de ADN pasan a través de
poros nanométricos en una membrana, y las bases nucleotídicas generan cambios medibles en
8

10. la corriente eléctrica a medida que pasan por los poros. Estos cambios se registran y se
utilizan para reconstruir la secuencia de ADN. El MinION ofrece la ventaja de ser portátil y
de proporcionar resultados en tiempo real, lo que lo hace adecuado para aplicaciones de
campo y situaciones en las que se requiere una respuesta rápida. Además, tiene la capacidad
de secuenciar fragmentos largos de ADN, lo que facilita el estudio de regiones genéticas
repetitivas y la resolución de estructuras complejas del genoma.
Figura 03: Secuenciador de ADN MinION
3.3.1. Componentes secuenciado ADN Minion
El secuenciador de ADN MinION también consta de varios componentes clave que permiten
realizar la secuenciación de ADN utilizando tecnología de nanoporos. A continuación se
describen algunos de los componentes principales del secuenciador MinION:
9

11. Figura 04: Componentes de Secuenciador de ADN MinION
3.3.2. Funcionamiento Secuenciador de ADN MinION
El secuenciador de ADN MinION es un dispositivo portátil y de tamaño reducido utilizado
para la secuenciación de ADN en tiempo real. A continuación se describe de manera general
su funcionamiento:
A. Preparación de la muestra: Se extrae el ADN de la muestra de interés y se realiza
una preparación específica para la secuenciación, que puede incluir la amplificación
de fragmentos de ADN y la adición de adaptadores necesarios para la secuenciación.
B. Carga de la muestra: La muestra preparada se carga en el secuenciador MinION,
que consta de un dispositivo USB conectado a un ordenador o dispositivo móvil.
10

12. C. Secuenciación mediante nanoporos: El secuenciador MinION utiliza una tecnología
de secuenciación basada en nanoporos. Los nanoporos son pequeños orificios en una
membrana a través de los cuales se pasa el ADN.
D. Paso de las moléculas de ADN a través de los nanoporos: Las moléculas de ADN
se insertan en los nanoporos uno a uno, y a medida que pasan a través de ellos, se
generan señales eléctricas características.
E. Detección de la secuencia de bases: A medida que el ADN pasa a través de los
nanoporos, las bases de nucleótidos generan cambios en las corrientes eléctricas
detectadas. Estos cambios son utilizados para identificar la secuencia de bases del
ADN.
F. Registro de las señales y análisis de datos: Las señales eléctricas registradas se
convierten en secuencias de bases utilizando algoritmos y software especializados.
Los datos de secuenciación se almacenan y se someten a análisis bioinformáticos
posteriores.
El secuenciador de ADN MinION ofrece ventajas en términos de portabilidad y tiempo real,
lo que permite su uso en aplicaciones de campo y en investigaciones que requieren resultados
rápidos. Aunque la secuenciación mediante nanoporos puede presentar ciertos desafíos, el
MinION ha demostrado ser una herramienta valiosa en la secuenciación de ADN en diversos
contextos.
3.4. Principios de funcionamiento:
El secuenciador MiSeq utiliza un enfoque de secuenciación por síntesis, donde los
fragmentos de ADN se amplifican en clústeres en una superficie sólida y se realiza la
secuenciación mediante la adición de bases nucleotídicas fluorescentes de manera secuencial,
con la detección de la señal generada por cada incorporación. Por su parte, el secuenciador
11

13. MinION permite la secuenciación en tiempo real al permitir que los fragmentos de ADN
pasen a través de poros en una membrana y se detecten mediante cambios en la corriente
eléctrica.
3.5. Aplicaciones y ventajas:
Los secuenciadores MiSeq y MinION ofrecen una amplia gama de aplicaciones en la
investigación genética y la medicina ,por lo que tiene sus ventajas y desventajas los cuales
mostraremos:
12

14. 4. MATERIALES Y PROCEDIMIENTO
4.1. Materiales
Estructura:
● Cartón reciclado
● Plástico (Hoja de acetato)
● Papel Lustre
● Cartulina
● Papel Aluminio
● impresiones (imágenes)
● Tecnopor
Herramientas y Materiales de Construcción:
● Cúter o cuchilla
● Pegamento (silicona)
● Cinta adhesiva
● Tijera
● Regla
● Goma en Barra
● Plumones
● Lápices
Recursos Adicionales:
● Documentación técnica y diagramas del secuenciador MiSeq
● Planos o diseños conceptuales de la maqueta (previamente creados)
● Ordenador o laptop para visualizar la estructura
13

15. 4.2. Procedimiento
4.2.1. Elaboración maqueta Secuenciador ADN Miseq
PASO 1: Para comenzar con la elaboración de la maqueta de secuenciador de adn
miseq se empezó por la recolección de materiales y por la recolección de información,
sobre los componentes del equipo , para comenzar con la estructura empezamos a
cortar una caja de cartón.
PASO 2: Luego de terminar de construir la estructura para la maqueta , comenzamos
con el forrado de la estructura, para lo cual usamos el papel lustre y silicona o goma
en barra
14

16. PASO 3: Posteriormente, procedimos a elaborar la estructura interna de la maqueta,
empleando con precisión papel cartulina y aplicando con destreza cinta adhesiva
estratégicamente para fortalecer y asegurar la estructura.
PASO 4: Terminamos el proyecto añadiendo imágenes que reflejen de manera precisa
la interfaz de pantalla del secuenciador de ADN MiSeq. Además, procedimos a
colocar los logotipos de la marca de manera meticulosa, asegurándonos de cubrir
cualquier imperfección en los espacios.
15

17. 4.2.1. Elaboración maqueta Secuenciador ADN MinION
PASO 1: Para elaborar la maqueta de secuenciador de ADN MinION , empezamos
por recolectar los materiales e información sobre los componentes del equipo , una
vez tengamos todo, empezamos por elaborar las bases con cartón
PASO 2: Continuamos con la estructura ,para lo cual utilizamos como material
tecnopor , y hacemos un corte para la base y otro para la tapa, seguido forramos los
lados con cartulina
16

18. PASO 3: Forramos toda la estructura del secuenciador ADN MinION , por lo cual se
uso cartulina de color blanco ,gris y para imitar el color del metal se uso papel
aluminio
PASO 4: Luego forramos el interior de la maqueta , y para simular la celda interna
interna usamos una imagen a la medida y lo cubrimos con papel acetato para que
ofrezca una imitación al vidrio
17

19. 5. RESULTADO
5.1. Resultado Maqueta secuenciador ADN MinION
El resultado de la elaboración de la maqueta artesanal de secuenciador portatil
MiniON , elaborado con materiales reciclable :
5.2. Resultado Maqueta secuenciador ADN MiSeq
El resultado de la elaboración de la maqueta artesanal de secuenciador portatil MiSeq,
elaborado con materiales reciclable :
18

20. 6. CRONOGRAMA
7. CONCLUSIONES
● Realizar una investigación sobre el diseño y las características del secuenciador de
ADN MiSeq y el secuenciador de ADN MinION ha sido fundamental para el
desarrollo de la maqueta y través de esta investigación, se ha obtenido un profundo
conocimiento de los componentes, la tecnología y el funcionamiento de ambos
secuenciadores.
● Los pasos y procesos involucrados en la construcción han sido expuestos de manera
clara y ordenada, lo que facilita la replicación y comprensión de la maqueta. Además,
la descripción de los componentes ha permitido una apreciación detallada de cómo se
asemejan a los secuenciadores reales y cómo interactúan entre sí para llevar a cabo la
secuenciación de ADN.
● La maqueta ha brindado una experiencia práctica, permitiéndonos interactuar y
explorar los componentes de los secuenciadores. Esta interacción ha estimulado su
curiosidad y ha facilitado la comprensión de los conceptos teóricos asociados con la
secuenciación de ADN. Además, la maqueta nos muestra en la secuenciación de ADN
como una herramienta poderosa en la investigación científica, fomentando la
motivación y el entusiasmo por aprender más sobre la biotecnología.
19

21. BIBLIOGRAFÍA
secuenciador de nueva generación para ADN Illumina, Inc. (2015).
Http://Twitter.com/MedicalExpoNews.
https://www.medicalexpo.es/prod/illumina-inc/product-83632-604825.html
Secuenciador MiSeq Illumina – ARQUIMED MEDICA. (2018). Arquimed.cl.
https://www.arquimed.cl/medica/product/miseq/
MinION. (2023, May 11). Oxford Nanopore Technologies.
https://nanoporetech.com/products/minion
MinION: un secuenciador de bolsillo - Genotipia. (2019, April 23). Genotipia.
https://genotipia.com/genetica_medica_news/minion-secuenciador-de-bolsillo/
Reza, R., & Teresa, M. (2014). La secuenciación del DNA: consideraciones históricas
y técnicas. Revista Colombiana de Biotecnología, 16(1), 5-8.
Rodríguez Pérez, H. (2019). NanoDJ: Una herramienta bioinformática para el análisis
de datos del secuenciador de ADN MinION.
Rodríguez Pérez, H. (2019). NanoDJ: Una herramienta bioinformática para el análisis
de datos del secuenciador de ADN MinION.
Illumina MiSeq /MiSeq 2 - MYCO Instrumentation. (2020). MYCO Instrumentation.
https://myco-instrumentation.com/es/producto/illumina-miseq-dna-sequencer-2/
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22. ANEXO
21

23. 22

24. 23