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Organismos Modificados Genéticamente
Organismos Modificados Genéticamente
Un organismo modificado genéticamente (OMG) es cualquier organismo, con excepción de los seres humanos, cuyo material genético ha sido modificado de una manera que no se produce de forma natural en el apareamiento o en la recombinación natural, utilizados mayormente en agricultura (inserción o eliminación de los genes de interés en las plantas como biopesticidas ).
El objetivo de estas técnicas es obtener características "útiles" de otros organismos. Estas características pueden ser muy variadas y la técnica más empleada es la de microinyección (introducción de ADN mediante microjeringa y micromanipulador).
Microorganismos Recombinantes
Microorganismos Recombinantes
Los microorganismos recombinantes son bacterias, hongos, levaduras o virus cuyos genomas han sido modificados para incluir material genético de otros organismos. Este proceso se realiza con el objetivo de otorgarles nuevas capacidades o mejorar las que ya poseen. Estos microorganismos son fundamentales en diversas industrias y disciplinas, desempeñando un papel clave en la producción de fármacos, alimentos, biocombustibles, etc...
El desarrollo de microorganismos recombinantes implica varias etapas meticulosas:
Identificación del gen de interés. Se selecciona el gen que codifica la característica deseada. Este gen puede provenir de bacterias, plantas, animales o incluso humanos.
Inserción del gen en un vector. El gen se introduce en un fragmento de ADN circular conocido como plásmido, que actúa como vehículo para transportar el gen al microorganismo.
Transformación del microorganismo. El plásmido modificado se introduce en el microorganismo objetivo, como una bacteria o una levadura.
Expresión del gen. Una vez dentro del microorganismo, el gen modificado comienza a expresarse, lo que permite la producción de proteínas o compuestos específicos.
Selección y cultivo. Se seleccionan los microorganismos exitosos y se cultivan en condiciones controladas para su uso a gran escala.
Levaduras para biocombustibles
Diseñadas para fermentar azúcares y generar combustibles renovables.
Diseñadas para fermentar azúcares y generar combustibles renovables.
Virus oncolíticos
Atacan células cancerígenas sin afectar a los tejidos sanos. Ambos son fundamentales para los avances de la medicina.
Atacan células cancerígenas sin afectar a los tejidos sanos. Ambos son fundamentales para los avances de la medicina.
Plantas Transgénicas
Plantas Transgénicas
Una planta transgénica es, fundamentalmente, aquella que ha sido genéticamente alterada. El origen de las plantas transgénicas, sin embargo, no se encuentra en los laboratorios, sino que esta transferencia de genes se da en la naturaleza misma. La bacteria "agrobacterium tumefaciens", que se encuentra en los suelos de todo el mundo, es la responsable de cruces genéticos naturales de hace siglos.
Aún así, hoy en día son cultivadas plantas transgénicas que, aunque no se parecen a sus antepasadas silvestres por las modificaciones humanas, son muy útiles en la agricultura y para el propio consumo. Además, entre los distintos experimentos (mutagénesis) con plantas, se descubrió que éstas mutaban al ser expuestas a rayos X, Gamma, neutrones y protones, dando lugar a nuevas características y alimentos más fáciles de consumir como, por ejemplo, un pomelo rosado, trigo, arroz, lechuga, alubias, etc.
Animales Transgénicos
Animales Transgénicos
Un ejemplo muy común de animal trangénico es lo que llamamos comúnmente como ratas de laboratorio con un gen muy similar al nuestro.
Los animales transgénicos se producen a partir de óvulos fecundados que tienen ADN foráneo (material genético que proviene de un organismo y se introduce en otro) que se les ha inyectado, el cual se ha incorporado a la constitución genética del embrión en desarrollo. Dichos cambios consisten en la inserción de material genético exógeno (desde una fuente externa), por ejemplo genes de hongos, plantas y animales que pueden manipularse en bacterias y ser reintroducidos en las células animales. El principal objetivo de la producción de estos animales es el estudio de la biología, el funcionamiento de los genes y la sustitución génica.
https://d1wqtxts1xzle7.cloudfront.net/45898441/Los_animales_transgenicos_y_sus_aplicaci20160523
Terapia Génica
Terapia Génica
En la actualidad, la dotación genética de una célula puede ser modificada mediante la introducción de un gen normal en el organismo diana que sustituya al gen defectuoso en su función; es lo que se denomina terapia génica. La terapia génica se puede definir como el conjunto de técnicas que permiten vehiculizar secuencias de ADN o de ARN al interior de células diana, con objeto de modular la expresión de determinadas proteínas que se encuentran alteradas, revirtiendo así el trastorno biológico que ello produce, siendo usado principalmente en cánceres.
Terapia génica de células germinales: aquella dirigida a modificar la dotación genética de las células implicadas en la formación de óvulos y espermatozoides y, por tanto, transmisible a la descendencia, corrigiendo de forma definitiva las enfermedades congénitas.
Dependiendo del tipo de célula diana se conocen:
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Terapia génica somática: aquella dirigida a modificar la dotación genética de células no germinales, es decir, de las células somáticas o constituyentes del organismo. Por ello, la modificación genética no puede transmitirse a la descendencia.
CRISPR-Cas
CRISPR-Cas
La edición génica o genética CRISPR (Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats) es una técnica mediante la cual se pueden modificar los genomas de organismos vivos (versión simplificada del sistema de defensa antiviral bacteriano CRISPR-Cas9). Es una técnica muy empleada en biotecnología y medicina gracias a la edición de genomas in vivo (dentro de un organismo vivo completo) de forma muy precisa y sencilla, creando nuevos medicamentos, productos agrícolas y tratamiento de enfermedades hereditarias o mutaciones somáticas (cáncer).
Para este procedimiento las CRISPR-Cas9 a menudo emplean plásmidos, que codifican los componentes RNP (ribonucleoproteínas), para transfectar las células objetivo, o el RNP se ensambla antes de añadirse a las células mediante nucleofección, una técnica avanzada de transfección (introducción de material genético en células) que usa electroporación (pulsos eléctricos para abrir temporalmente poros) mejorada con soluciones específicas para llevar ADN o ARN directamente al núcleo de la célula .
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