GENES, DIVISIÓN CELULAR Y BIOTECNOLOGÍA

7. LA ERA DE LA BIOTECNOLOGÍA

La biotecnología es el conjunto de técnicas y procesos que permiten manipular el material genético de los seres vivos con el fin de obtener productos de interés para los seres humanos o el medio natural. La biotecnología puede lograr: Producir proteínas, hormonas, medicamentos, vacunas... El diagnóstico y detección precoz de enfermedades. Mejorar la producción agrícola y ganadera con organismos transgénicos. El análisis genético de los individuos para obtener relaciones de parentesco, resolución de delitos, relaciones evolutivas... La lucha contra la contaminación: microorganismos que digieren petróleo, residuos, depuran aguas,... Producción de energías alternativas: fotosíntesis artificial, biocarburantes,...

A. LA INGENIERÍA GENÉTICA

La ingeniería genética utiliza distintas técnicas para manipular el ADN, bien para modificar el de un determinado organismo o para introducir genes de unos organismos en otros. La ingeniería genética modifica las especies y crea otras nuevas. Cuando se combinan genes de varias especies, el ADN transferido se llama ADN pasajero. El organismo resultante contendrá un ADN recombinante, mezcla del suyo propio y del pasajero. Por eso, a estás técnicas se les llama tecnología del ADN recombinante.

B. HERRAMIENTAS DE LOS INGENIEROS GENÉTICOS

El uso de la ingeniería genética lleva a la obtención de organismos transgénicos y organismos modificados genéticamente. Para conseguirlo se siguen los siguientes pasos: Localizar y extraer el gen o genes a transferir (ADN pasajero). Insertar el gen aislado en un vector, un transportador que llevará ese gen a la célula receptora. Introducir el vector con el gen aislado en la célula receptora. Para llevar a cabo esos pasos se requieren herramientas moleculares: Enzimas de restricción: son enzimas capaces de reconocer una secuencia de ADN determinada, cortar la doble hélice en ese punto y crear fragmentos con extremos cohesivos o adherentes (complementarios). Enzimas ligasas: unen los fragmentos cortados por las enzimas de restricción con el ADN del vector. Vectores: estructuras capaces de transportar ADN y penetrar en las células diana. Los principales vectores son los plásmidos y los virus. Plásmidos: moléculas de ADN circulares y de pequeño tamaño, presentes en las bacterias, y capaces de entrar en otras bacterias. Virus: estructuras acelulares, con una cápsula proteica que envuelve el material genético. Para su multiplicación necesitan infectar a una célula. Pueden infectar a bacterias (bacteriófagos), plantas, animales,... CRISPR El sistema CRISPR/Cas9 (en inglés: clustered regularly interspaced short palindromic repeats, en español repeticiones palindrómicas cortas agrupadas y regularmente interespaciadas) se utiliza desde 2013 en la edición de genes. Es un sistema inmune procariota contra fagos y plásmidos extraños que se ha adaptado para la edición genética. Su enorme precisión y potencialidad han hecho que cada vez más se utilice para sustituir a las enzimas de restricción.