Ingeniería Genética y Biotecnología: Explorando el Genoma Humano y sus Aplicaciones

Ingeniería Genética y Biotecnología

Introducción

Biotecnología: Tecnología basada en la biología, especialmente usada en agricultura, farmacia, alimentos, medio ambiente y medicina. Involucra varias ciencias como biología, bioquímica, genética, virología, agronomía, medicina y veterinaria, entre otras. Tiene gran repercusión en la farmacia, medicina, microbiología, alimentos, minería y la agricultura, entre otros campos.

Proyecto Genoma Humano

Descifrando los Secretos de la Vida

El Proyecto Genoma Humano (PGH) abrió los secretos de la vida. El anuncio de la terminación del primer borrador del PGH fue tratado como una revolución científica similar al descubrimiento de la doble hélice del ADN. El genoma humano es nuestra secuencia de ADN, es el código genético, pero la dinámica de la vida son las proteínas.

Mapa Genético de las Principales Alteraciones Humanas

Enfermedad de Gaucher: defecto crónico en el metabolismo.
Cáncer de colon: este gen aparece en 1 de cada 200 personas.
Retinitis pigmentosa: degeneración de la retina.
Enfermedad de Huntington: degeneración del sistema nervioso central en 40 años.
Poliposis de colon: tejido anormal en el colon, cáncer.
Hemocromatosis: absorción anormalmente alta de hierro.
Fibrosis quística: cúmulo de moco en los pulmones.
Exostosis múltiple: enfermedad de los huesos y los cartílagos.
Melanoma maligno: tumor de la piel.
Neoplasia endocrina: proliferan tumores en glándulas endocrinas.
Anemia falciforme: anemia con hematíes en forma de media luna.
Fenilcetonuria: defecto en el metabolismo.
Retinoblastoma: tumor en el ojo.
Enfermedad de Alzheimer: senilidad precoz.
Enfermedad de Tay-Sachs: anomalía en el metabolismo de grasas.
Enfermedad poliquística del riñón: quistes en el riñón.
Cáncer de pulmón: el gen en este cromosoma causa cáncer.
Amiloidosis: cúmulo de proteína anormal en algunos tejidos.
Hipercolesterolemia: niveles altos de colesterol en la sangre.
Deficiencia de ADA: debilita el sistema inmune.
Esclerosis lateral amiotrófica: atrofia nerviosa.
Neurofibromatosis: tumores en los nervios auditivos y tejidos que rodean el cerebro.

Genoma Humano: Datos Clave

Contiene 3.200 millones de pares de bases.
Los genes tienen 3 mil bases en promedio, pero varían en tamaño.
La secuencia de bases es idéntica en el 99,99% del genoma de las personas.

Clonación

Reproducción Asexual de Organismos

Proceso por el que se consiguen, de forma asexual, copias idénticas de un organismo, célula o molécula ya desarrollado.

Ventajas de la Clonación

Mejoramiento de las especies. Piensa en las plantas transgénicas, clonándolas y modificándolas puedes mejorar su capacidad para resistir sequías.
Actualmente existen muchas especies animales y vegetales en vías de extinción, la clonación permitiría conservarlas para el futuro.
En el caso específico de la clonación humana, la capacidad para restituir funciones en órganos con daño (piensa en la cirrosis hepática, regeneración neuronal, injertos de piel para los pacientes quemados).
La clonación no solo se refiere a clonar individuos completos, ya sean plantas o animales, actualmente la clonación de genes alterados de pacientes que codifican para proteínas específicas dañadas por mutaciones, permiten estudiar los cambios en las funciones de las mismas y así podremos diseñar nuevas formas de curar enfermedades como el cáncer.
En general, la potencialidad de usar la clonación en medicina para regeneración tisular o en agricultura para el mejoramiento de especies.

Desventajas de la Clonación

Quizá la desventaja más grande en la que puedo pensar, es en que de alguna forma se altera la evolución natural de las especies, porque seleccionamos los genes que se transmiten. No es necesariamente malo, pero es una limitante.

Organismo Genéticamente Modificado (OGM)

Modificando el Material Genético

Es un ser vivo cuyo material genético ha sido alterado usando técnicas de ingeniería genética. Actualmente los OGM incluyen bacterias, levaduras, algas, plantas, peces, reptiles y mamíferos. Actualmente existe una amplia variedad de aplicaciones en las que se usan organismos genéticamente modificados, abarcando alimentación, producción de hormonas humanas, medicinas, descontaminación, etc. Las semillas y plantas transgénicas se empezaron a producir y comercializar en la segunda mitad del siglo XX. Su uso y comercialización se ha extendido a varios países y regiones, por su mayor productividad y resistencia a plagas.^[1] Sin embargo, existen un movimiento contrario a su aceptación alegando que podrían no ser seguras y/o convenientes para la salud y para la alimentación de los seres humanos a pesar de no existir evidencia científica alguna que respalde dicha postura. La legislación sobre la producción y venta de alimentos derivados de OGM varía enormemente de un país a otro, variando desde la legalización de su producción tras presentar estudios sobre su seguridad a regiones que se declaran libres de transgénicos.