Introducción a la Genética y la Biotecnología

Genética

La genética estudia todo lo que hace referencia a la herencia biológica, los genes y sus expresiones en los organismos.

  • La unidad de herencia se denomina gen.
  • Los genes se transmiten según reglas definidas.
  • Los genes se localizan en los cromosomas, estructuras formadas por una sustancia del núcleo celular.
  • El sexo está determinado por los genes o los cromosomas.

El ADN

En todas las células de todos los seres vivos existe una sustancia que está encerrada en el núcleo, la cual contiene la información con las instrucciones para desarrollar las características básicas del ser vivo que las porta. Esta molécula es el ADN. Los genes son segmentos de ADN.

Dogma Central de la Biología Molecular

La información genética fluye desde el ADN a la proteína con ayuda del ARN. Las reacciones solo se llevarán a cabo si existen las proteínas que las dirigen y controlan, y estas solo se encontrarán en los individuos que lleven el gen correspondiente en sus células. El traslado de la información ocurre en dos etapas: transcripción y traducción. El código genético es la relación de correspondencia entre los nucleótidos de un polinucleótido y los aminoácidos.

Tecnología del ADN Recombinante

Conjunto de técnicas que han abierto nuevas vías para el conocimiento de los aspectos básicos de la biología y que tienen aplicación en numerosos campos.

Se denominan organismos transgénicos a los que se desarrollan a partir de una célula en la que se ha introducido un fragmento de ADN, procedente de otro ser vivo, que se integra en su genoma.

Cuando se hace referencia a virus o bacterias manipulados genéticamente, se les suele denominar organismos recombinantes.

Aplicaciones de la Ingeniería Genética

  • Producción de fármacos: Producción de moléculas que no se podían obtener por otros métodos o que eran demasiado costosas. La primera fue el interferón.
  • Terapia génica: Tratamiento de una enfermedad que se basa en la introducción de genes en el organismo. Una buena técnica de terapia ha de conseguir:
    1. Introducir el gen deseado en las células.
    2. Introducir las células en el organismo.
    3. Que los genes lleguen en buenas condiciones a su objetivo.
    4. Controlar la expresión de estos genes.
  • Diagnóstico clínico: La identificación de los genes responsables permite realizar un diagnóstico precoz, esencial en muchos casos para evitar o paliar la enfermedad. Si se conoce al menos parte de la secuencia de estos genes, es posible lanzar sondas de ADN para detectar la enfermedad mucho antes de que aparezcan los síntomas.
  • Aplicaciones en agricultura y ganadería: El caso más notable es el de la obtención de organismos transgénicos:
    1. En agricultura: Mayor rendimiento de los cultivos, resistencia a herbicidas, a la sequía, a las plagas y a la creación de nuevas especies.
    2. En ganadería: Se busca evitar ciertas patologías y aumentar la producción de carne o leche sin los riesgos (biológicos y legales) que implica el engorde artificial mediante hormonas. Estos animales se utilizan como modelos de investigación médica o como futura fuente de órganos para trasplantes.
  • Aplicaciones medioambientales:
    1. Biorremediación: Algunas bacterias y mohos tienen en su genoma genes que les permiten degradar de forma natural los hidrocarburos.
    2. Bioabsorción: Consiste en la obtención de cepas bacterianas capaces de fijar en la superficie de sus células ciertos metales que interesa retirar del medio.

Proyecto del Genoma Humano

En febrero de 2001 se llevó a cabo la presentación y publicación de los datos esenciales sobre el primer borrador del genoma humano, es decir, de la secuencia de su ADN.

  • El genoma humano contiene menos de 30,000 genes y no los 100,000 que se pensaba.
  • Las diferencias que presenta con otras especies son menores de lo esperado.

Presente y Futuro del Proyecto

  • Tests genéticos: Cáncer, diabetes, cardiopatías… Con ellos se podrá saber la probabilidad de padecer estas enfermedades y, por tanto, se podrán emplear medios de prevención y detección precoz.
  • Terapia génica.
  • Diagnóstico genético pretransplante.
  • Conocimiento sobre la evolución humana.

Reproducción Asistida y Clonación

Procedimientos de Reproducción Asistida

  1. Inseminación artificial: Consiste en la introducción de semen en el útero por medio de una cánula.
  2. Fecundación in vitro: Consiste en realizar la fecundación en el laboratorio y luego implantar el embrión en el útero de la madre.

La Clonación

  1. Clonación de células aisladas o de tejidos: Pueden ser utilizadas en investigación o ser implantadas en pacientes con fines médicos, como las células madre, que son células indiferenciadas que pueden dar lugar a un tejido u órgano. Las más útiles y fáciles de obtener son las células madre embrionarias, que son pluripotentes, es decir, que pueden dar lugar a cualquier tipo celular o tejido.
  2. Clonación de organismos (clonación reproductiva): Es la obtención de un organismo animal o planta genéticamente idéntico a otro. La clonación de animales puede llevarse a cabo por distintos procedimientos:
    1. Por inducción de divisiones en un embrión.
    2. Transferencia nuclear.

Aplicaciones de la Clonación

  • Desarrollo de la investigación en diversos campos.
  • Reproducción de animales transgénicos.
  • Reproducción de animales en vías de extinción.
  • Aplicaciones terapéuticas.

Biogenética

La biogenética se define como la aplicación de la ética a las ciencias de la vida.

  • Promover la educación en bioética.
  • Promover la creación de comités de bioética independientes.

Deja una respuesta

Tu dirección de correo electrónico no será publicada. Los campos obligatorios están marcados con *