Pertenece a: Yuleyda Figueroa Nivel: XI°L Humanidades Profesora: Paulina Núñez Celisbeth Martínez
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Índice
Contenido ¿Qué es la biotecnología? ...................................................................................... 4 Etapas de la biotecnología: ..................................................................................... 5 Ventajas de la biotecnología: .................................................................................. 6 Desventajas de la biotecnología:............................................................................. 7 La historia de la biotecnología puede dividirse en cuatro períodos. ........................ 8 Las aplicaciones de la biotecnología son numerosas y suelen clasificarse en:..... 10 Aplicaciones en el campo ...................................................................................... 11 Biotecnología roja:................................................................................................. 12 Biotecnología blanca: ............................................................................................ 16 Biotecnología verde: .............................................................................................. 17 Biotecnología azul: ................................................................................................ 18 Aplicación médica: ............................................................................................. 19 Fecundación in vitro: ....................................................................................... 21 En que consiste la fecundación in vitro: .......................................................... 22 Existen diferentes formas de realizar la fecundación in vitro: ......................... 23 Ventajas de la fecundación in vitro: ................................................................ 24 Desventajas de la fecundación in vitro:........................................................... 25 Las ventajas del cultivo in vitro de las plantas ................................................ 26 Actividades industriales…………………………………………………………………27 Fabricación artesanal de la cerveza…………………………………………………...29 La clonación………………………………………………………………………………32 Dolly……………………………………………………………………………………….35 ADN recombinante……………………………………………………………………....38 ADN copia………………………………………………………………………………...40 ADN y PCR……………………………………………………………………………....42 Órganos genéticamente modificados………………………………………………….43 Clonación humana………………………………………………………………………45
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¿Qué es la biotecnología? Se define como la aplicación de principios de la ciencia y de la ingeniería para tratamientos de materiales orgánicos e inorgánicos por sistemas biológicos para producir bienes y servicios. La
biotecnología
tiene
sus
fundamentos en la tecnología que estudia y aprovecha los mecanismos e interacciones biológicas de los seres vivos, en especial los unicelulares, mediante un amplio campo de multidisciplinarios. La biotecnología no es, en sí misma, una ciencia; es un enfoque multidisciplinario que involucra varias disciplinas y ciencias (biología, bioquímica, genética, virología, agronomía, ingeniería, química, medicina y veterinaria entre otras). Hay muchas definiciones para describir la biotecnología. En términos generales biotecnología es el uso de organismos vivos o de compuestos obtenidos de organismos vivos para obtener productos de valor para el hombre.
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Etapas de la biotecnología:
2ª Etapa: Biotecnología moderna,
• Donde no se utilizan técnicas de manipulación del ADN.
• desarrollada a partir del conocimiento de la • Estructura del ADN. En esta técnica se manipula el ADN de los organismos utilizados.
1ª Etapa: Biotecnología tradicional,
Como tal, la biotecnología ha sido utilizada por el hombre desde los comienzos de la historia en actividades tales como la preparación del pan y de bebidas alcohólicas o el mejoramiento de cultivos y de animales domésticos. Históricamente, biotecnología implicaba el uso de organismos para realizar una tarea o función.
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Ventajas de la biotecnología:
Rendimiento superior. Mediante los OGM el rendimiento de los cultivos aumenta, dando más alimento por menos recursos, disminuyendo las cosechas perdidas por enfermedad o plagas as í como por factores ambientales.
Mejora en la nutrición. Se puede llegar a introducir vitaminas y proteínas adicionales en alimentos así como reducir los alérgenos y toxinas naturales. También se puede intentar cultivar en condiciones extremas lo que auxiliaría a los países que tienen menos disposición de alimentos.
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Mejora en el desarrollo de nuevos materiales.
Reducción de pesticidas. Cada vez que un OGM es modificado para resistir una determinada plaga se está contribuyendo a reducir el uso de los plaguicidas asociados a la misma que suelen ser causantes de grandes daños ambientales y a la salud.
Desventajas de la biotecnología: La aplicación de la biotecnología presenta riesgos que pueden clasificarse en dos categorías diferentes: los efectos en la salud humana y de los animales y las consecuencias ambientales. Además, existen riesgos de un uso éticamente cuestionable de la biotecnología moderna.
Riesgos para el medio ambiente Entre los riesgos para el medio ambiente cabe señalar la posibilidad de polinización cruzada, por medio de la cual el polen de los cultivos genéticamente modificados (GM) se difunde a cultivos no GM en campos cercanos, por lo que pueden dispersarse ciertas características como resistencia a los herbicidas de plantas GM a aquellas que no son GM.
Riesgos para la salud Existen riesgos de transferir toxinas de una forma de vida a otra, de crear nuevas toxinas o de transferir compuestos alergénicos de una especie a otra, lo que podría dar lugar a reacciones alérgicas imprevistas. Existe el riesgo de que bacterias y virus modificados escapen de los laboratorios de alta seguridad e infecten a la población humana o animal.
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La historia de la biotecnología puede dividirse en cuatro períodos. El primero corresponde a la era anterior a Pasteur y sus comienzos se confunden con los de la humanidad. En esta época, la biotecnología se refiere a las prácticas empíricas de selección de plantas y animales y sus cruzas, y a la fermentación como un proceso para preservar y enriquecer el contenido proteínico de los alimentos. Este período se extiende hasta la segunda mitad del siglo XIX y se caracteriza como la aplicación artesanal de una experiencia resultante de la práctica diaria. Era tecnología sin ciencia subyacente en su acepción moderna.
La segunda era biotecnológica comienza con la identificación, por Pasteur, de los microorganismos como causa de la fermentación y el siguiente descubrimiento por parte de Buchner de la capacidad de las enzimas, extraídas de las levaduras, de convertir azúcares en alcohol. Estos desarrollos dieron un gran impulso a la aplicación de las técnicas de fermentación en la industria alimenticia y al desarrollo industrial de productos como las levaduras, los ácidos cítricos y lácticos y, finalmente, al desarrollo de una industria química para la producción de acetona, "butanol" y glicerol, mediante el uso de bacterias.
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La tercera época en la historia de la biotecnología se caracteriza por desarrollos en cierto sentido opuestos, ya que por un lado la expansión vertiginosa de la industria petroquímica tiende a desplazar los procesos biotecnológicos de la fermentación, pero por otro, el descubrimiento de la penicilina por Fleming en 1928, sentaría las bases para la producción en gran escala de antibióticos, a partir de la década de los años cuarenta. Un segundo desarrollo importante de esa época es el comienzo, en la década de los años treinta, de la aplicación de variedades híbridas en la zona maicera de los Estados Unidos ("corn belt"), con espectaculares incrementos en la producción por hectárea, iniciándose así el camino hacia la "revolución verde" que alcanzaría su apogeo 30 años más tarde.
La cuarta era de la biotecnología es la actual. Se inicia con el descubrimiento de la doble estructura axial del ácido "deoxiribonucleico" (ADN) por Crick y Watson en 1953, seguido por los procesos que permiten la inmovilización de las enzimas, los primeros experimentos de ingeniería genética realizados por Cohen y Boyer en 1973 y aplicación en 1975 de la técnica del "hibridoma" para la producción de anticuerpos "monoclonales", gracias a los trabajos de Milstein y Kohler.
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Las aplicaciones de la biotecnologĂa son numerosas y suelen clasificarse en:
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Aplicaciones de la biotecnología: Aplicaciones en el campo
La biotecnología tiene aplicaciones en
importantes
áreas industriales, como la atención de la salud, con el desarrollo
de
nuevos enfoques para el tratamiento de enfermedades; la agricultura con el desarrollo de cultivos y alimentos mejorados; usos no alimentarios de los cultivos, por ejemplo plásticos biodegradables, aceites vegetales y biocombustibles; y cuidado medioambiental a través de la biorremediación, como el reciclaje, el tratamiento de residuos y la limpieza de sitios contaminados por actividades industriales. A este uso específico de plantas en la biotecnología se le llama biotecnología vegetal. Además se aplica en la genética para modificar ciertos organismos.
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Biotecnología roja: Se aplica a la utilización de biotecnología en procesos médicos. Algunos ejemplos son la obtención de organismos para producir antibióticos, el desarrollo de vacunas más nuevos
y
fármacos,
diagnósticos terapias
seguras
moleculares,
regenerativas
desarrollo
los
de
y
el
la ingeniería
genética para enfermedades
las
curar a
través
de
la manipulación génica. De todas las posibles aplicaciones de la biotecnología, la roja es la que probablemente está causando y causará un mayor impacto en nuestra manera de vivir. La biotecnología roja comprende distintos ámbitos de actuación como el terapéutico, diagnóstico, salud animal e investigación biomédica, y también se puede incluir en esta categoría la biotecnología aplicada al desarrollo de alimentos funcionales y nutracéuticos.
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Se aplica en: Diagnóstico molecular y biosensores: Se basa en la detección de marcadores moleculares, sensibles y específicos, presentes en los seres vivos que sean indicadores de alguna característica del estado fisiológico del cuerpo (patologías y enfermedades, estados de estrés celular…). Esto permite un diagnóstico precoz, comprobar el estado de la enfermedad e incluso la elección del mejor tratamiento. Entre los marcadores presentes se encuentran marcadores genéticos (variedades genéticas que predisponen a ciertas enfermedades, como el cáncer), proteínicos (enzimas que silencian genes o están defectuosos…) o moleculares (productos secundarios del metabolismo…). Para esto se utilizan microarrays (arrays o biochips), tanto de genes
como
de
proteínas,
técnicas
hinmunohistoquímicas… De esta forma se implanta
la
llamada
“medicina
personalizada”, donde se administra la droga adecuada, con la concentración y lugar precisos, gracias al estudio genético, proteínico e histológico del paciente.
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Ingeniería celular y de tejidos: Se basa en la producción de células y tejidos que sustituyan a aquellos que están degradados, se han extirpado o han perdido su función, por lo que se considera también medicina regenerativa. Para ello utilizan el conocimiento de la ingeniería, cultivos celulares, células madre…
Proteínas recombinantes y anticuerpos monoclonales: Se basa en la utilización de las células como herramientas para producir fármacos de forma barata y eficiente. En base a estas tecnologías se han podido descubrir y producir multitud de sustancias con capacidad terapéutica
Terapia génica: Se basa en la modificación del material genéticos de las células (sólo en la línea somática y no la germinal, totalmente prohibida en la legislación), para aumentar, sustituir, disminuir o silenciar la expresión de ciertos genes y sus respectivas proteínas resultantes, en pos de curar alguna enfermedad o característica fisiológica no deseada.
Nuevas dianas terapéuticas, nuevos fármacos y nuevas vacunas: De la mano de otras áreas de la biotecnología se han podido descubrir nuevos fármacos (a partir de librerías naturales del mundo marino, de plantas o animales) que tienen capacidad terapéutica en dianas de enfermedades ya conocidos o nuevos (receptores de membrana, enzimas o los propios genes). De la misma forma, se están descubriendo nuevas vacunas más eficaces para todo tipo de enfermedades, como las llamadas vacunas recombinantes, que utilizan sólo las partes que confieren inmunidad al cuerpo sin tener que utilizar el patógeno en su totalidad.
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Nuevos sistemas de administración de fármacos y vacunas: Gracias a la implantación de la nanotecnología y al avance de la química, disponemos de nuevas y prometedoras formas de administrar fármacos y vacunas. Por ejemplo, la administración controlada de fármacos, que sólo se liberan ante unas circunstancias muy determinadas, a la concentración adecuada y sólo en la zona afectada.
Genética de poblaciones y farmacogenética: Consiste en el estudio de la distribución y evolución de la variabilidad genética entre los individuos de una o varias poblaciones, lo que hace que respondan, junto con las variables ambientales, de forma diferente a las enfermedades y a las distintas terapias. De esta forma se puede obtener valiosa información sobre las distintas variables genéticas y su relación con las enfermedades y con la respuesta a sus distintas terapias (para así conseguir una “medicina personalizada”).
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Biotecnología blanca: También conocida como biotecnología industrial, es aquella aplicada a procesos industriales. Un ejemplo es la obtención de microorganismos para generar
un
producto
químico
o
el
uso
de enzimas como catalizadores o
Inhibidores enzimáticos industriales, ya sea para producir productos químicos valiosos
o
destruir
contaminantes
químicos
peligrosos
(por
ejemplo
utilizando oxidorreductasas). También se aplica a los usos de la biotecnología en la industria textil, en la creación de nuevos materiales, como plásticos biodegradables y en la producción de biocombustibles. Su principal objetivo es la creación de productos fácilmente degradables, que consuman menos energía y generen menos desechos durante su producción. La biotecnología blanca tiende a consumir menos recursos que los procesos tradicionales utilizados para producir bienes industriales.
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Biotecnología verde: Es la biotecnología aplicada a procesos agrícolas. Un ejemplo de ello es la obtención de plantas transgénicas capaces de crecer en condiciones ambientales desfavorables o plantas resistentes a plagas y enfermedades. Se espera que la biotecnología verde produzca soluciones más amigables con el medio ambiente que los métodos tradicionales de la agricultura industrial. Un ejemplo de esto es la ingeniería genética en plantas para expresar plaguicidas, con lo que se elimina la necesidad de la aplicación externa de los mismos, como es el caso del maíz Bt. La biotecnología se ha convertido en una herramienta en diversas estrategias para
ecológicas
mantener
o
aumentar sustancialmente recursos
naturales
como los bosques. En este
sentido
los
estudios realizados con hongos de carácter micorrízico permiten implementar en campo plántulas de especies forestales con micorriza, las cuales presentaran una mayor resistencia y adaptabilidad que aquellas plántulas que no lo están.
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Biotecnología azul: También llamada biotecnología marina, es un término utilizado para describir las aplicaciones de la biotecnología en ambientes marinos y acuáticos. Aún en una fase temprana de desarrollo, sus aplicaciones son prometedoras para la acuicultura, cuidados sanitarios, cosmética y productos alimentarios.
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Aplicación médica: La aplicación de la Biotecnología a la
Medicina,
permite identificar los
genes
que
intervienen en las enfermedades con
más
prevalencia
y
desarrollar fármacos que compensen la actividad de los genes alterados en cada patología. Asimismo, los avances en la investigación biotecnológica hacen posible que pueda conocerse, por ejemplo, qué propensión tiene cada individuo a cada tipo de cáncer y detectar tumores antes de que existan, gracias a la posibilidad de examinar los 30.000 genes que tiene cada ser humano. La Biotecnología permite, gracias a la aplicación integrada de los conocimientos y técnicas de la bioquímica, la microbiología, la ingeniería química, y, sobre todo, la ingeniería genética, aprovechar en el plano tecnológico las propiedades de los microorganismos y los cultivos celulares. Permiten producir a partir de recursos renovables y disponibles en abundancia gran número de sustancias y compuestos.
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Hasta ahora, el desarrollo de las vacunas se limitaba a la utilización de agentes infecciosos atenuados o muertos, pero la biotecnología ha comenzado a revolucionar
este
campo
ya
que
los
investigadores
pueden
utilizar
microorganismos totalmente inocuos en las vacunas. Esto permite introducir genes que determinan la producción de ciertos antígenos (obtenidos de microorganismos causantes de enfermedades y que son determinantes de la patogenicidad) en bacterias inocuas, las cuales constituyen, en sí mismas, las vacunas, que permiten que el individuo vacunado pueda generar los anticuerpos protectores necesarios para atajar una posible infección. Esta técnica facilita la inmunización frente a enfermedades para las cuales aún no se habían desarrollado vacunas satisfactorias, e incluso permite desarrollar vacunas que protejan frente a varias infecciones simultáneamente. Dos ejemplos de vacunas creadas por ingeniería genética son la vacuna frente a la hepatitis B y frente a la rabia.
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Fecundación in vitro:
La fecundación in vitro es una técnica por la cual la fecundación de los ovocitos por los espermatozoides se realiza fuera del cuerpo de la madre. La FIV es el principal tratamiento para la esterilidad cuando otros métodos de reproducción asistida no han tenido éxito. El proceso implica el control hormonal del proceso ovulatorio, extrayendo uno o varios ovocitos de los ovarios maternos, para permitir que sean fecundados por espermatozoides en un medio líquido. El ovocito fecundado puede entonces ser transferido al útero de la mujer, en vistas a que anide en el útero y continúe su desarrollo hasta el parto.
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En que consiste la fecundación in vitro:
Una vez los ovocito son fecundados, el embrión o embriones resultantes son cultivados y observados en el laboratorio, algunos de ellos son transferidos dentro del útero de la paciente pocos días después, dando lugar a un embarazo en un 25-35% de los casos. Los embriones restantes que presentan un buen desarrollo pueden ser también congelados.
En determinados casos, la Fecundación in vitro se realiza con semen de donante. Eso ocurre cuando hay una falta de producción de espermatozoides, existe un defecto genético que no se quiera transmitir a la descendencia o se trata de mujeres que no tienen pareja. También
se
usan óvulos (también llamados ovocitos) de una donante cuando la paciente carece de ovarios o éstos no son operativos.
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Los ovocito se forman en el ovario en el interior de los folículos (lugar del ovario donde se desarrolla el ovocito). Durante la primera fase del ciclo menstrual de la mujer se produce el desarrollo del folículo. Éste empieza siendo microscópico y crece rellenándose de líquido con nutrientes para el ovocito hasta alcanzar unos 22mm aproximadamente. Cuando llega a este tamaño se abre un orificio en su pared y sale el ovocito.
Existen diferentes formas de realizar la fecundación in vitro:
Procedencia de los gametos
• Fecundación in vitro con óvulos de la pareja, FIV con óvulos de donante, FIV con espermatozoides de la pareja o FIV con espermatozoides de donantes.
origen de los espermatozoides
Técnica de iseminación
Duración del cultivo del embrión
• Fecundación in vitro con espermatozoides del semen, FIV con espermatozoides del epidídimo (órgano situado sobre cada uno de los testículos) y FIV con espermatozoides testiculares.
• Fecundación in vitro con inseminación convencional o FIV con microinyección espermática (ICSI).
• Fecundación in vitro con cultivo corto o FIV con cultivo largo.
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Ventajas de la fecundación in vitro:
Para las parejas con ciertos tipos de infertilidad, la fertilización in vitro tiene la ventaja obvia de aumentar las probabilidades de embarazo, a veces si son casi cero. Por ejemplo, una mujer con trompas de Falopio bloqueadas tiene una buena oportunidad de quedar embarazada por fecundación in vitro, pero tiene probabilidades astronómicamente bajas de quedar embarazada sin intervención. La fecundación in vitro también puede ser la mejor opción cuando los hombres tienen un recuento bajo de espermatozoides u otros problemas afectando su capacidad de fecundar el óvulo. El uso de la FIV y la implantación de los embriones ya creados elimina la necesidad de que los espermatozoides naveguen el tracto reproductivo de la mujer. La fecundación in vitro podría ser también el tratamiento de elección en cualquier momento que una pareja decide utilizar los óvulos de donantes, como si la mujer sufre de insuficiencia ovárica prematura o tiene otros problemas con su propio suministro de huevos. En estos casos, los embriones se pueden crear utilizando esperma de la pareja y la mujer con óvulos de donante y luego se transfieren al útero de la mujer durante el punto correcto de su ciclo menstrual.
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Desventajas de la fecundación in vitro:
Los principales problemas asociados a la fecundación in vitro pueden estar derivados de la estimulación ovárica o del embarazo. Los
riesgos derivados
de
la
estimulación son: - Síndrome
de
hiperestimulación
ovárica. - Embarazos múltiples: En ciclos donde se transfieren dos embriones la probabilidad de tener un embarazo gemelar es del 6%. En ciclos donde se transfieren tres embriones la probabilidad de tener un embarazo gemelar es del 12% y de tener un embarazo triple es del 3%. Los riesgos derivados del embarazo son: - Aborto natural: se calcula que se produce entre el 20-22% de los casos. La mayoría de los abortos espontáneos ocurren en las primeras semanas de embarazo. - Un embarazo ectópico: la estadística nos dice que entre 2 y 5 mujeres de cada 100 sometidas a fecundación in vitro pueden tener un embarazo ectópico. En los embarazos concebidos de forma natural la probabilidad es de 1%- 1,5%. - Embarazos múltiples: Producidos de forma natural.
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Las ventajas del cultivo in vitro de las plantas
:
facilita la investigación y proporciona nuevas herramientas de gran utilidad en otras técnicas como la del "rADN" •mejora las condiciones de almacenamiento, transporte y comercialización de germoplasma, facilitando su transferencia internacional.
rápida reproducción y multiplicación de cultivos •obtención de cultivos sanos, libres de virus y agentes patógenos posibilidad de obtener material de siembra a lo largo de todo el año (no estar sujetos al ciclo estacional. •posibilidad de reproducir especies de difícil reproducción o de reproducción y crecimientos lentos.
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Actividades industriales:
Es un hecho innegable que la introducción de la biotecnología está ejerciendo un cambio fundamental en la sociedad comparable a otros momentos clave del desarrollo tecnológico, tales como la aparición de la máquina de vapor o la radio. Este cambio social no sólo se está dando a nivel de salud, alimentación y control de los recursos naturales sino que, quizás menos llamativamente (aunque de un modo no menos importante), afecta a cómo la sociedad impacta y modifica el medio natural en el que vivimos, que no es ni más ni menos que el Planeta Tierra. La transformación de la relación sociedad industrializada / medio ambiente, cuyos comienzos estamos viviendo estos años y necesariamente deberá darse en el futuro, se debe en parte a la adopción de herramientas y procesos biotecnológicos por el tejido industrial, lo que llamamos Biotecnología Industrial.
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Beneficios de la biotecnología industrial
Reducción de la generación de residuos y subproductos (tóxicos en muchos casos), lo que conlleva a una disminución de vertidos y desechos industriales, o bien sustitución de éstos por otros de menor o ninguna toxicidad.
Reducción del uso de solventes orgánicos o tóxicos, con las consiguientes ventajas en cuanto a salud laboral y riesgos medioambientales
Aprovechamiento de desechos agrícolas, forestales ó industriales, a los que se revaloriza, a la vez que se evita su acumulación ó eliminación de manera tóxica y/o inútil.
Empleo de materias primas renovables, que por definición son inagotables, con la consiguiente liberación de la dependencia de fuentes fósiles tales como carbón y sobre todo petróleo.
Sustitución de fuentes de energía fósil por fuentes de origen biológico, lo que también conlleva un descenso en las emisiones netas de GEI.
Menor consumo de energía y por tanto menor emisión de gases de efecto invernadero (GEI), cuya acumulación en la atmósfera es la causante del cambio climático.
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Fabricación artesanal de la cerveza:
Históricamente, las levaduras de origen natural convierten el contenido de la mezcla del azúcar en alcohol, uno de los primeros desarrollos biotecnológicos en la cerveza artesanal fue la introducción de cultivos de
levaduras
para
perfeccionar
el
proceso.
La
biotecnología en la fabricación de cerveza se encuentra casi en su totalidad en el campo de los OGM. Los biotecnólogos de la cerveza están usando OMG para mejorar el stock de cebada y agilizar el proceso de malteado. La cerveza, el pan, el yogur y el queso son alimentos que se han consumido desde hace mucho tiempo. Sin embargo, se hacen por procesos biotecnológicos. Actualmente se modifican genéticamente los microorganismos que los realizan para mejorar la producción.
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El uso del lúpulo en la manufactura cervecera se remonta hacia el año 1100 d.C. y el primer cultivo puro de levaduras para la industria de la cerveza lo desarrolló en 1883 Emil Christian Hansen, en el inicio de los laboratorios CARLSBERG. Entre 1903 y 1930 se pudo conocer la naturaleza molecular, la bioquímica, del proceso de la fermentación. En la fabricación de la cerveza y en la calidad final del producto participan muchos factores relacionados con materias primas, fermentación, maduración, filtración y embotellado.
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La clonación:
Las
primeras
experiencias
de
clonación artificial tuvieron lugar en ranas, durante 1952. Robert Briggs y Thomas King desarrollaron un método de clonación, denominado de "transferencia nuclear", que había sido previamente propuesto por el científico alemán Hans Spemann en 1938. El modelo ideado era el siguiente: de un óvulo del organismo a clonar se extrae el núcleo, que es donde reside el material genético, en un proceso que se denomina "enucleación". Por otra parte, de la misma especie, se extrae también el núcleo de una célula somática, es decir, no reproductiva, que se sitúa en el óvulo enucleado. Con ello se obtiene un embrión genéticamente idéntico al organismo del que se extrajo la célula somática. Briggs y Kings utilizaron, como células somáticas para su experimento, embriones de rana poco desarrollados ¿Por qué? Porque al inicio del desarrollo embrionario cada una de las células posee la capacidad potencial de desarrollar un ser completo, siempre que se las aísle. En este sentido, se comportan como la estrella de mar, que regenera una nueva estrella a partir de un fragmento.
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El elemento principal del cual se parte para realizar cualquier proceso de clonación es la molécula que se busca reproducir de manera idéntica. Es imposible llevar adelante un proceso de clonación si no se cuenta con una materia a repetir ya que ésta no puede ser creada desde cero. Al mismo tiempo, es importante saber cuál será la sección de la materia a reproducir ya que siempre se busca establecer la clonación a partir de alguna necesidad específica (por ejemplo, en el caso de algún tejido dañado que debe ser recompuesto).
Hay varios tipos de clonaciones, siendo todas usadas mayoritariamente para prácticas de laboratorio, análisis químicos y sanitarios, hay otras, como la clonación celular, que es utilizada más que nada para otorgar mejor calidad de salud a ciertos individuos. En este segundo grupo también entra la clonación terapéutica.
Cuando se habla de clonación, se piensa generalmente en las controversiales prácticas que podrían tener como finalidad, el desarrollo de nuevos individuos a partir de las estructuras de ADN de otros sujetos ya vivientes. Sin embargo, como se prueba más arriba, las técnicas de clonación pueden ser útiles a la humanidad de muy diversas maneras y no sólo en cuestiones de salud, sino también en la ingeniería alimentaria, en el desarrollo de productos químicos, etc. De hecho, la clonación ya se aplica a humanos si se entiende por tal proceso la reproducción de tejidos, células o partes del cuerpo dañadas y recompuestas.
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clonacion de la naturaleza:plantashongosbacteriascolonias clonalesarándanoavellanosPandoCafetero de KentuckyMyricasliquidámbar americano
clonacion molecular:La clonación molecular se utiliza en una amplia variedad de experimentos biológicos y las aplicaciones prácticas van desde la toma de huellas dactilares a producción de proteínas a gran escala. En la práctica, con el fin de amplificar cualquier secuencia en un organismo vivo, la secuencia a clonar tiene que estar vinculada a un origen de replicación; que es una secuencia de ADN.
clonacion celular: clonar una celula consiste en formar un grupo de ellas a partir de u8na sola.
clonacion de organismos de forma natural. la clonacion de un organismo es crear un nuevo organismo con la misma imformaciòn genetica proveniente de una cèlula existente. Es un mètodo de reproducciòn asexual, donde la fertilizaciòn no ocurre.
clonaciòn reproductiva: este tipo de clonaciòn se base en la creaciòn de una copia geneticamente identica a una copia actual o anterior de un ser huamanio o animal.
clonacion terapeutica: no consiste en clonar personas o craear bebès de reserva, si no tejidos y òrganos que pueden transplantar al paciente o donante y curar asi emfermedades.
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Dolly
La oveja Dolly (5
de
julio de 1996 – 14
de
febrero de 2003)
fue
el
primer mamífero clonado a partir de una célula adulta. Sus creadores fueron los científicos del Instituto Roslin de Edimburgo (Escocia), Ian Wilmut, Keith Campbell. Dolly fue en realidad una oveja resultado de una combinación nuclear desde una célula donante diferenciada a un óvulo no fecundado y anucleado (sin núcleo). La célula de la que venía Dolly era una ya diferenciada o especializada, procedente de un tejido concreto,
la glándula
mamaria, de un animal adulto (una oveja Fin Dorset de seis años), lo cual
suponía
novedad.
Hasta
una ese
momento se creía que sólo se podían obtener clones de una célula embrionaria, es decir, no especializada. Cinco meses después nacía Dolly, que fue el único cordero resultante de 277 fusiones de óvulos anucleados con núcleos de células mamarias.
Dolly vivió siempre en el Instituto Roslin. Allí fue cruzada con un macho Welsh Mountain para producir seis crías en total. De su primer parto nace 35
"Bonnie", en abril de 1998.Al
año
siguiente, produce
Dolly mellizos:
"Sally" &"Rosie", y en el
siguiente
trillizos:
parto "Lucy",
"Darcy" & "Cotton”. En el otoño de 2001, a los cinco años, Dolly desarrolla artritis comenzando a caminar dolorosamente, siendo tratada exitosamente con pastillas antiinflamatorias. El 14 de febrero de 2003, Dolly fue sacrificada debido a una enfermedad progresiva pulmonar. Piénsese que un animal de la raza Finn Dorset como era Dolly tiene una expectativa de vida de cerca de 11 a 12 años, pero Dolly vivió sólo seis años y medio. La necropsia mostró que tenía una forma de cáncer de pulmón llamada Jaagsiekte, que es una enfermedad de ovejas, y está causada por el retrovirus JSRV. Los técnicos de Roslin no han podido certificar que haya conexión entre esa muerte prematura y el ser clon, pues otras ovejas de la misma manada sufrieron y murieron de la misma enfermedad. Tales enfermedades pulmonares son un particular peligro en las estabulaciones internas, como fue la de Dolly por razones de seguridad.
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Sin embargo, algunos han especulado que era parapléjica, debido a sus pezuñas torcidas. Había un factor agravante al deceso de Dolly y era que tenía una edad genética de seis años, la misma edad de la oveja de la cual fue clonada. Una base para esta idea fue el hallazgo de sus telómeros cortos, que son generalmente el resultado del proceso de envejecimiento. Sin embargo, el Roslin Institute ha establecido que los controles intensivos de su salud no revelaron ninguna
anormalidad en
Dolly que
pudieran
pensar en envejecimiento
prematuro. Los restos disecados de Dolly están expuestos en el museo real de Escocia.
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El ADN recombinante:
Metiendo ADN recombinante:
El ADN
recombinante,
o ADN
recombinado,
es
una
molécula
de ADN artificial formada de manera deliberada in vitro por la unión de secuencias de ADN provenientes de dos organismos distintos que normalmente no se encuentran juntos. Al introducirse este ADN recombinante en un organismo, se produce una modificación genética que permite la adición de una nueva secuencia de 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.
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El ADN recombinante es resultado del uso de diversas técnicas que los biólogos moleculares utilizan para manipular las moléculas de ADN y difiere de la recombinación genética que ocurre sin intervención dentro de la célula. El proceso consiste en tomar una molécula de ADN de un organismo, sea 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
genética, vacunas o con fines económicos y científicos
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de
una enfermedad
ADN copia:
El ADN complementario o ADN copia es una hebra de ADN de doble cadena una de las cuales constituye una secuencia totalmente complementaria del ARN mensajero a partir del cual se ha sintetizado. Se suele utilizar para la clonación de genes propios de células eucariotas en células procariotas, debido a que, dada la naturaleza de su síntesis, carece de intrones. El ADN copia se utiliza a menudo en clonación de genes, en pruebas de genes o en la creación de librerías de ADN copia.
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Los usos del ADN copia:
Creación de genotecas de expresión. Librerías de ADN copia correspondiente al conjunto de genes expresados en un estado determinado. Los fragmentos de ADN copia se integran en un vector y se generan clonos expresando cada uno de los fragmentos.
Empleo de ADN copia como sondas marcadas en microarrays de expresión. Deducción de la secuencia de aminoácidos de la proteína correspondiente al ARNm del que procede el ADN copia.
Clonación de genes integrando el ADN copia correspondiente al gen en un vector bacteriano. Este sistema permite obtener grandes cantidades de proteína en las células transformadas.
Se está avanzando mucho en el desarrollo de microarrays basados en ADN copia orientados a la prevención, diagnóstico y seguimiento de distintas enfermedades.
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ADN y PCR La reacción en cadena de la polimerasa, conocida como PCR por sus siglas en inglés (polymerase chain reaction), es una técnica de biología desarrollada en 1986 por Kary Mullis. Su objetivo es obtener un gran número de copias de un fragmento de ADNparticular, partiendo de un mínimo; en teoría basta partir de una única copia de ese fragmento original, o molde. Esta técnica sirve para amplificar un fragmento de ADN; su utilidad es que tras la amplificación
resulta
mucho
más
fácil
identificar
con
una
muy
alta
probabilidad, virus o bacterias causantes de una enfermedad, identificar personas (cadáveres) o hacer investigación científica sobre el ADN amplificado. Estos usos derivados de la amplificación han hecho que se convierta en una técnica muy extendida, con el consiguiente abaratamiento
del
equipo
necesario para llevarla a cabo.
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Los órganos genéticamente modificados:
Actividad transgenética: Los alimentos transgénicos son aquellos que han sido producidos a partir
de
un organismo
modificado mediante ingeniería que
se
genética y le
al han
incorporado genes de otro organismo para producir las
características
deseadas. En la actualidad tienen mayor presencia de alimentos procedentes de plantas transgénicas como el maíz o la soja.
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El
primer
animal
modificado
genĂŠticamente para ser vendido como mascota y uno de los primeros en encender la polĂŠmica. Porque modificar los genes de un animal para salvar personas, es una cosa... pero otra muy diferente es hacerlo para vender mascotas curiosas . El GloFish es el resultado de introducir una proteĂna fluorescente de medusa en el genoma del pez cebra. Esto causa que el pez brille levemente ante la luz blanca o ultravioleta. Luego vinieron las variedades de color, el "Rojo Estrella de Fuego" -por ejemplo- es el producto de un gen de coral introducido en el genoma del pez.
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Clonación humana La clonación humana es la creación de una copia genéticamente idéntica de un ser humano. El término se utiliza generalmente para referirse a la clonación humana artificial, que comprende la reproducción de células y tejidos humanos. No se refiere a la concepción natural de gemelos idénticos. La posibilidad de la clonación humana ha planteado controversias éticas. Estos dilemas éticos han conducido
a
varios
países
a
promulgar leyes y reglamentos
con
respecto a la clonación humana
y
su
legalidad.Ésta es la manera de
ser
clonados.
Los
científicos obtendrían su ADN de una célula epidérmica y lo colocarían en el óvulo de una mujer cuyo ADN fue extraído. Una chispa de electricidad dividiría el óvulo y, después de algunos días, obtendríamos un embrión igual al otro.
El objetivo de la investigación de la clonación humana nunca ha sido el de clonar personas o crear bebés de reserva.
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La investigación tiene como objetivo obtener células madre para curar enfermedades. La clonación es un modo diferente de utilizar células madre para curar determinadas enfermedades. Algunas personas prefieren esta forma de obtener células madre. Al final, un embrión clonado es una copia genética de alguien que ya está vivo y que dio su consentimiento. Es obvio que todos tenemos el derecho a decidir qué hacer con nuestro propio ADN
Al contrario, un embrión en el congelador de una clínica de fertilización fue creado a partir de la mezcla única del esperma y el óvulo y ésta es una unión que sólo acontecerá una vez, produciendo un conjunto totalmente único de genes que tienen el potencial de convertirse en un individuo único.
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Reflexión 1:
Aceptaran las personas trasplantes de órganos animales: Pueda que algunos si acepten ya que en algún momento que no halla órganos humanos, estos órganos de animales le podrían salvar la vida. Ya que dios hizo a los animales para el beneficio de la humanidad sea en cualquiera situación que ellos puedan ayudar. Pero estos deben tener el respeto de cada uno ya que ellos sienten igual que nosotros.
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Reflexión 2: Se podrá disminuir la hambruna en el planeta: Yo creo que sí. Si todos ayudamos a regular la economía en nuestro país y así utilizar el dinero que obtenemos en beneficio para ayudar a los más pobres o sea los de bajo recurso no existirían la falta de comida ni muertes de niños tan jóvenes por falta de comida. Esto también se debe a los conflictos de países y de aquellos que tienen más poder y quieren gobernar a los que tienen menos y no dejarlos desarrollarse. En mi opinión los presidentes deben ayudar y no solo pelear por sus derechos si no el de los demás también ya que ellos quisieron gobernarnos. También se debe por los desastres naturales que dejan a las personas sin ningún recurso y por esto también se da la necesidad de sufrir hambre.
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Reflexión 3: Pueden ser peligrosos los órganos modificados genéticamente:
Aunque
algunos
pensemos que no son buenos los organismos genéticamente modificados, revisiones
las que
se
han
hecho en el mercado afirman que
sí
son buenos ya que pasaron todas las evaluaciones requeridas con el fin de que sean aptos para el consumo humano. A pesar de las regulaciones que existen para garantizar la seguridad de los OGM, un gran número de personas y organizaciones no gubernamentales han expresado su preocupación por la seguridad de estos productos hacia la salud humana y el medio ambiente.
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