Duplicación del ADN y Obtención de Proteínas: Un Vistazo a la Biotecnología

La biotecnología, con sus avances, ofrece soluciones innovadoras en diversos campos. Este artículo explora la duplicación del ADN, la obtención de proteínas y sus aplicaciones.

Duplicación del ADN

La duplicación del ADN es un proceso esencial para la vida. La doble hélice del ADN se abre, separando las cadenas. Los nucleótidos libres se unen a los nucleótidos del ADN, formando nuevas cadenas. El resultado son dos moléculas hijas de ADN, cada una con una cadena original y una complementaria nueva.

Obtención de Proteínas Humanas

El proceso para obtener una proteína humana implica:

1. Identificar el fragmento de ADN que contiene el gen, por ejemplo, el gen de la insulina.
2. Obtener el gen de una célula donante e introducirlo en una célula hospedadora.
3. La célula hospedadora contiene ADN recombinante.
4. La bacteria transgénica se divide, replicando su genoma y el ADN introducido. Este proceso se llama donación génica.
5. Las bacterias con el gen de interés se cultivan para que se dividan rápidamente y secreten la proteína, como la insulina, al medio de cultivo.

Retos del Estudio del Genoma

El principal reto es descifrar la función de cada gen y cómo interactúan para dirigir la organización y el funcionamiento del cuerpo humano. También se busca identificar los genes asociados a enfermedades.

Huella Genética

El análisis de segmentos de ADN permite la identificación de individuos. Se requiere una muestra de ADN.

PCR (Reacción en Cadena de la Polimerasa)

La PCR es una técnica que permite obtener millones de copias de un fragmento de ADN de forma rápida y sencilla. Sus aplicaciones incluyen:

• Identificación de microorganismos patógenos.
• Análisis de alteraciones genéticas.
• Determinación de la huella genética.
• Análisis de material biológico en restos arqueológicos.
• Detección de alimentos transgénicos.

Productos Médicos

La biotecnología produce:

• Insulina humana para la diabetes.
• Hormona del crecimiento.
• Factor VIII para la hemofilia.
• Vacunas (hepatitis A y B).
• Anticuerpos monoclonales.
• Antibióticos.
• Factores estimulantes de la hematopoyesis (eritropoyetina).

Biotecnología y Medio Ambiente

La biotecnología contribuye a la mejora del medio ambiente mediante:

• Tratamiento de aguas residuales (degradación de materia orgánica, eliminación de fosfatos y nitratos).
• Eliminación de petróleo (mareas negras).
• Eliminación de metales pesados.

Biocombustibles

Los biocombustibles son combustibles de origen biológico:

• Biodiésel: Aceites usados o semillas oleaginosas.
• Bioetanol: Fermentación de azúcares.
• Biogás: Biodegradación de residuos agrícolas o ganaderos.

Células Madre

• Células madre embrionarias: Pluripotenciales.
• Células madre adultas: Multipotenciales u órgano-específicas.

Legislación Española sobre Donación

La legislación española no permite la donación humana ni la creación de embriones humanos con fines terapéuticos, pero sí permite la investigación con ovocitos y preembriones sobrantes de reproducción asistida.