BIOTECNOLOGIA

A nivel básico la biotecnología se puede definir como una técnica que utiliza células vivas, cultivo de tejidos o moléculas derivadas de un organismo como las enzimas para obtener o modificar un producto, mejorar una planta o animal o desarrollar un microorganismo para utilizarlo con un propósito específico.

Según esta definición, la fabricación, entre otros, de pan y cerveza que se basa en el empleo de células de levadura es un proceso biotecnológico.

La diferencia aportada por la biotecnología moderna es que actualmente el hombre no sólo sabe cómo usar las células u organismos que le ofrece la naturaleza, sino que ha aprendido a modificarlos y manipularlos en función de sus necesidades. La biotecnología tal como la conocemos actualmente empezó en los años 50 con el descubrimiento por James Watson y Francis Crick de la estructura de la molécula de ADN* (ácido desoxirribonucleico) que es donde se almacena la información genética (la herencia) en todos los seres vivos.

ADN

Ácido Desoxirribonucleico (ADN):

Ácido nucleico constituido por gran número de nucleótidos unidos y dispuestos en dos hélice. Constituye un material cromosómico y contiene toda información hereditaria correspondiente a la especie.

Desde el punto de vista químico, el ADN es un polímero de nucleótidos, es decir, un polinucleótido. Un polímero es un compuesto formado por muchas unidades simples conectadas entre sí, como si fuera un largotren formado por vagones. En el ADN, cada vagón es un nucleótido, y cada nucleótido, a su vez, está formado por un azúcar (la desoxirribosa), una base nitrogenada (que puede ser adenina→A , timina → T ,  citosina→Co guanina→G) y un grupo fosfato que actúa como enganche de cadavagón con el siguiente.

ADN RECOMBINANTE

El ADN recombinante, o ADN recombinado, es una molécula de ADNartificial formada de manera deliberada in vitro por la unión de secuencias de ADN proveniente de dos organismos de especies diferentes que normalmente no se encuentran juntos. Al introducirse este ADN recombinante en un organismo se produce una modificación genética que permite la adición de un nuevo ADN al organismo conllevando a la modificación de rasgos existentes o la expresión de nuevos rasgos. La producción de una proteína no presente en un organismo determinado y producidas a partir de ADN recombinante se llaman proteínas recombinantes.

 

El ADN recombinante es resultado del uso de diversas técnicas que losbiólogos moleculares utilizan para manipular las moléculas de ADN y difiere de la recombinación genética que ocurre sin intervención dentro de lacélula. El proceso consiste en tomar una molécula de ADN de un organismo, sea un virus, planta o una bacteria y en el laboratorio manipularla y ponerla de nuevo dentro de otro organismo. Esto se puede hacer para estudiar la expresión de un gen, para producir proteínas en el tratamiento de una enfermedad genética, vacunas o con fines económicos y científicos.

PLASMIDOS

Los plásmidos son moléculas circulares de ADN que se replican de manera independiente al cromosoma de la célula hospedera. De manera natural se encuentran en las bacterias en tamaños que van desde 5,000 hasta 400,000 pb.

Pueden ser introducidos en las células bacterianas por un proceso denominado transformación. Las células y el plasmido se incubas juntos a 0°C en soluciones de cloruro de calcio, posteriormente se da un incremento de temperatura al medio de entre 37 y 43 °C, alternativamente se puede utilizar un choque de corriente eléctrica en una técnica denominada electroporación.

El fenómeno que permite que las células incorporen a los plásmidos por estos métodos, no es claro.

A la fecha se han obtenido muchos plásmidos a partir de los que ocurren de manera natural. Todos los vectores de clonación deben al menos contener:

1.- un origen de replicación para poder tener más de una copia del mismo en la célula infectada.

2.- dos genes que confieran resistencia a diferentes antibióticos, lo que permite la identificación de las células que portan a dicho vector.

ALIMENTOS TRANSGENICOS

Los alimentos sometidos a ingeniería genética o alimentos transgénicos son aquellos que fueron producidos a partir de un organismo modificado genéticamente mediante ingeniería genética. Dicho de otra forma, es aquel alimento obtenido de un organismo al cual le han incorporado genes de otro para producir una característica deseada. En la actualidad tienen mayor presencia alimentos procedentes de plantas transgénicas como el maíz, la cebada o la soja.

 

Sin embargo, la ingeniería genética permite ahora llevar a cabo, en pocos años y de forma controlada, lo que antes podía costar décadas o siglos, o conseguir efectos que sólo estaban en los sueños de los agricultores, pero que eran imposibles con las viejas técnicas de cruce y selección. La diferencia con la biotecnología moderna es que, si bien antes se mezclaban montones de genes casi al azar, ahora se trata de insertar en una determinada especie un gen específico procedente de otra para lograr un resultado muy concreto (cultivos que crezcan más deprisa, frutas, verduras y cereales resistentes a las plagas, eliminación de los pesticidas...).