Biotecnología ( introducción y esquema)

La biotecnología es el aprovechamiento de los recursos biológicos mediante el control o la modificación de los organismos (bacterias, plantas o animales)

La biotecnología no es algo nuevo, de hecho es muy antigua. Por ejemplo, las técnicas usadas para la elaboración del pan o las bebidas alcohólicas ( fermentación ) se conocen desde hace miles de años.

A lo largo de los siglos, el ser humano ha realizado una selección de plantas y animales (por cruzamientos selectivos ) que les ha permitido acelerar la evolución y crear razas con diferentes características  que le han interesado ( en plantas , animales domésticos, ganado…) como mayor resistencia , producción, estética…

Más adelante, gracias al desarrollo de la tecnología y el conocimiento de la genética, se dio paso a la producción industrial de sustancias y organismos ( bebidas alcohólicas , derivados fermentados de la leche , queso …)

Desde los años 70 del siglo pasado, la ingeniería genética ( manipulación de los genes de un organismo por medio de la técnica del ADN recombinante) ha permitido la obtención a gran escala de sustancias, tras aislar el gen que las codifica e incorporarlo a otros organismos con una mayor tasa de reproducción , como las bacterias ( Escherichia coli). De esta manera se han conseguido sintetizar industrialmente sustancias como la insulina y la hormona del crecimiento para tratamientos hormonales, o el interferón.

Iniciado en 1990, en el año 2003 se consiguió finalizar el mapa completo del genoma humano (Proyecto Genoma ).

En la actualidad la biotecnología se orienta hacia la medicina regenerativa (obtención de tejidos compatibles con el receptor para restituir tejidos /órganos dañados), la reproducción asistida ( fecundación in vitro y selección de embriones ),  terapia génica (incorporación de genes viables en células con genes no funcionales ) y obtención de organismos transgénicos ( incorporación de genes de una especie en otra).   

El avance más revolucionario que ha habido recientemente es la edición genética. La tecnología CRISPR/Cas9 es una herramienta molecular utilizada para “editar” o “corregir” el genoma de cualquier célula. Eso incluye a las células humanas. Sería algo así como unas tijeras moleculares que son capaces de cortar cualquier molécula de ADN haciéndolo además de una manera muy precisa y totalmente controlada. Esa capacidad de cortar el ADN es lo que permite modificar su secuencia, eliminando o insertando nuevo ADN.

Esquema de las principales aplicaciones de la biotecnología en la actualidad:

                   1.Reproducción asistida :

                               -Fecundación in vitro

                               -Selección de embriones.

                2. Clonación reproductiva

                3.Medicina regenerativa :

                               -Clonación terapéutica:

                                               -células madre

                                               -embrionarias

                                               -de tejido

                4.Ingeniería genética:

                               -terapia génica

                               -obtención de organismos transgénicos.

                               - edición genética ( CRISPR/Cas9)

Lee el texto introductorio y contesta a las siguientes preguntas: 

1- Ordena cronológicamente las siguientes aplicaciones de la biotecnología ( de más antigua a más moderna). Ponles una fecha aproximada que indique desde que momento se aplica cada técnica. Documéntate en internet de cada uno de ellos para poder más tarde elegir una de las técnicas.  

Obtención de organismos transgénicos, Producción de vino, Fecundación in vitro,  Obtención de insulina por ingeniería genética, Selección de razas de perros, Posibilidad de eliminar un gen mediante la edición genética, Localización de todos los genes en los cromosomas del ser humano ( Proyecto genoma) , Clonación de la oveja Dolly, Posibilidad de regenerar un tejido a partir de las células madre.  

2- Con tus conocimientos de genética y documentándote en internet , explica: 

a- ¿ Qué diferencia hay entre raza y especie? ¿ Cual es el criterio reproductivo? 

b-¿Cómo se ha conseguido  obtener tantas razas de perro a partir de la selección artificial? . Puedes explicarlo a partir de un ejemplo concreto ( usando las fotos de esta entrada, o el ejemplo que se muestra aquí abajo) o en general. 

c-¿ Qué diferencia la selección natural de la selección artificial? Explícalo comparando los leones con los perros?

d-¿ Qué tienen en común un chihuahua y un gran danés, desde el punto de vista genético? ¿ se podrían cruzar? 

e- Indica cuál de las técnicas has elegido para ampliar. Empieza a ampliar la información sobre la técnica. En la siguiente entrada tienes un resumen de las más importantes.