BIOTECNOLOGÍA

-Biotecnología:

Conjunto de técnicas y procesos que emplea a los MO o sustancias derivadas de ellos para obtener productos para el ser humano. Incluye las modernas técnicas de bioquímica, microbiología, inmunología, ingeniería genética, etc. Las aplicaciones abarcan numerosos campos, por lo que se clasifica en: roja (medicina), verde (procesos agrícolas y ganaderos), azul (acuática y marina)  y blanca (industrial).

-Ingeniería genética:

Procesos y técnicas que permiten la manipulación de los genes de un organismo, creando organismos genéticamente modificados. Una de sus aplicaciones es crear organismos transgénicos. A esta tecnología se le llama también del ADN recombinante.

-Herramientas de la ingeniería genética: La tecnología del ADN recombinante precisa de dos herramientas básicas: las endonucleasas de restricción y las ADNligasas. Para obtener ADN recombinante, se cortan diferentes moléculas de ADN con la misma enzima de restricción. Los fragmentos obtenidos se ponen en contacto junto a ligasas, que los unen al azar. 

-CRISPR: (repeticiones palindrómicas cortas agrupadas y regularmente interespaciadas) se utiliza en la edición de genes. Su precisión y potencialidad lo hacen un más que probable candidato a sustituir a las enzimas de restricción.Otras técnicas de edición que se emplean actualmente son ZFN y TALEN. 

-Clonación del ADN: Para modificar genéticamente un organismo receptor mediante otro donante es preciso disponer de muchas copias del gen de interés. Una forma de obtener dichas copias es la clonación de ADN o clonación génica. Para clonar un gen debe introducirse en una célula que lo mantenga y lo replique utilizando un vector de clonación obteniendo multitud de copias. Permite obtener genotecas de ADN, secuenciar genomas, proteínas recombinantes,... Existen diversos tipos de vectores de clonación, entre ellos virus, balas de oro y plásmidos (son los más utilizados en bacterias, se recombinan con el gen de interés y con un marcador). El plásmido recombinante se introduce en bacterias mediante transformación, y más tarde aísla. 

-Reacción en cadena de la polimerasa: imita la replicación del ADN celular, pero in vitro y sin células, obteniendo millones de copias de un fragmento de ADN en muy poco tiempo (amplificación del ADN). Para ello se necesita: El ADN a amplificar, cebadores, los 4 tipos de desoxirribonucleótidos trifosfato y una ADN polimerasa. Cada ciclo de replicación o amplificación consta de 3 etapas: desnaturalización, hibridación y síntesis de ADN. Esta técnica es de gran utilidad en detección temprana de patógenos, medicina forense, estudios evolutivos, etc.

-Otras técnicas de clonación de ácidos nucleicos: las nuevas técnicas no pueden suplir a la PCR en todos los casos, pero presentan grandes ventajas en determinadas circunstancias. Las más utilizadas son la LAMP y la NASBA. Se realizan a temperatura constante pero se precisan cebadores muy específicos y en mayor número. Tienen gran utilidad en el diagnóstico concreto de determinadas enfermedades, como la malaria.

-Organismos genéticamente modificados: 

Las técnicas de ingeniería genética han permitido la obtención de organismos genéticamente modificados, seres vivos con su genoma modificado o con genes de otras especies originando organismos transgénicos.

-Bacterias y levaduras transgénicas: se obtienen mediante plásmidos. En las bacterias se insertan por transformación y en levaduras mediante un gen artificial.

-Animales y plantas transgénicos: Son mucho más difíciles de obtener, porque es más complicado introducir genes en sus células. Pueden darse: quimeras transgénicas u organismos transgénicos (animales transgénicos o plantas transgénicas)

-Aplicación de organismos transgénicos: en biofarmacia, alimentos y mejora vegetal y animal, defensa del medio ambiente y biorremediación, investigación biológica y médica y obtención de órganos para xenotrasplantes.

-Genómica:

Secuenciael genoma de las especies vivas. El Proyecto Genoma Humano permitió secuenciar todo el ADN humano y descubrir muchas de sus características: consta de unas 3.200 Mb, repartidas en 24 cadenas de ADN, contiene entre 23.000 y 25.000 genes y menos del 2% codifica proteínas (exones). Se desconoce la función de la mayoría del genoma.

-Bioética: Los increíbles avances han llevado a plantearse cuestiones éticas sobre su utilización y consecuencias para la humanidad como: podría emplearse para discriminar personas en función de sus características genéticas, la reproducción asistida y el uso de la clonación, la terapia génica y la eugenesia  y la OMG plantean muchas dudas sobre su potencial peligrosidad para la salud o el medio ambiente.

Fuente: BioGeo, Libro de 2º de Bach. de biología (Editorial Bruño), aulabiogeotoni