Fundamentos y Aplicaciones de la Biotecnología Moderna e Ingeniería Genética

Fundamentos y Alcance de la Biotecnología

La biotecnología es la utilización de organismos vivos, o partes de los mismos, para obtener o modificar productos, mejorar plantas o animales o desarrollar microorganismos para objetivos específicos.

Actualmente, la palabra biotecnología se asocia a procesos en los que se utilizan microorganismos con fines terapéuticos o industriales, como sucede con la fabricación de hormonas, antibióticos, anticuerpos, entre otros.

Ingeniería Genética: Manipulación del Material Hereditario

La ingeniería genética es una parte fundamental de la biotecnología que se basa en la manipulación y transferencia de ADN de un organismo a otro para la creación de nuevas variedades, la corrección de defectos genéticos o la fabricación de numerosos compuestos.

Procesos Clave en Ingeniería Genética

Los procedimientos de ingeniería genética comienzan con la obtención de un clon, es decir, con el aislamiento y replicación de uno o varios genes que codifican unas proteínas determinadas.

1. Unión del Gen: Una vez obtenido el gen que codifica la proteína que se quiere producir, se une a otras pequeñas moléculas de ADN llamadas vectores de clonación, para formar un ADN híbrido o ADN recombinante.
2. Organismo Transgénico: El organismo formado a partir de esta modificación se denomina transgénico.

Vectores y Hospedadores

Los principales vectores de clonación son los plásmidos y el ADN de ciertos virus, como los bacteriófagos. Los vectores de clonación se introducen en la célula hospedadora, generalmente una bacteria o una levadura, y se multiplican con ella. Así se obtiene una población de células que fabrican la proteína del gen que se introdujo en su interior.

Aplicaciones en la Medicina

Fabricación de Medicamentos

Gracias a la tecnología del ADN recombinante se clonan los genes de algunas proteínas humanas y se introducen en microorganismos que las fabrican para su comercialización.

Caso de Estudio: La Insulina Humana

Una de las primeras aplicaciones de la ingeniería genética fue la fabricación de insulina humana:

• El gen que codifica esta proteína se introdujo en plásmidos de bacterias que sintetizaron la hormona.
• Actualmente, la insulina se obtiene a partir de la levadura Saccharomyces cerevisiae, en la que se clona el gen de la insulina.

También se fabrican mediante técnicas de ingeniería genética: enzimas, antibióticos, anticuerpos, etc.

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