unidad uno. introducción a la biotecnología

1. BIOTECNOLOGÍA Es el uso de organismos vivos o productos de los mismos, para el beneficio del ser humano (o el beneficio de su entorno) con la finalidad de desarrollar un producto o resolver un problema.

2000 a. c.

Los griegos, romanos, babilonios y egipcios, además de otros, han hecho uso de la biotecnología

1.1. BREVE HISTORIA DE LA BIOTECNOLOGÍA.

Se crearon técnicas para la elaboración del pan, cerveza, y fermentación del vino.

Pan Ázimo, sin levadura como se comía hace 2000 años.

Fermentación

Los ancestros inmediatos, utilizaban los microorganismos y aprovechaban la fermentación para hacer pan, queso, yogurt y bebidas alcohólicas como la cerveza y el vino.

Crianza selectiva

a) Se busca mejorar las especies animales y vegetales que sirven para consumo humano.

b) Se emparejan a propósito los organismos con determinados rasgos, para que se reproduzcan.

Uso de antibióticos

1928

Fleming descubre el moho Penicillium que inhibe el desarrollo de la bacteria Staphylococcus aureus (bacteria que provoca enfermedades cutáneas en humanos).

La penicilina es un producto de amplia disponibilidad, para uso médico de infecciones bacterianas en personas.

1940

1950-1960

Con los avances en bioquímica y biología celular, se purificaron grandes cantidades de antibióticos de muchas variedades de bacterias.

Propuesta del modelo de la estructura de la doble hélice de Watson y Krick, para el ADN.

1962

Clonación de genes e Ingeniería Genética

A partir de este año, el rápido desarrollo en biología molecular y genética permitió la identificación de un gen en concreto y su reproducción.

1960

Surge la Ingeniería Genética, o Técnica de ADN Recombinante (manipulación del ADN de un organismo).

Con la tecnología del ADN recombinante se producen muchas proteínas de uso médico:

Insulina.Hormona del crecimiento humano.Factores coagulantes.

**

*

Y ha dado lugar a cientos de aplicaciones.

*Desarrollo de plantas resistentes a enfermedades.

*Cultivos de frutas o vegetales de mayor productividad “arroz dorado”, creado para ser más nutritivo.

*Una bacteria creada genéticamente capaz de degradar contaminantes medio ambientales.

*La identificación de enfermedades genéticas.

1990

2003

. Identificar todos los genes (genoma) contenidos en el ADN de las células humanas.

. Trazar la localización de los genes para cada uno de los 24 cromosomas (cromosomas del 1 al 22 y los cromosomas X y Y).

. El código de cada gen

- Color de pelo, ojos.- Altura, Peso.- Enfermedades genéticas.- Etc.

1.2. BIOTECNOLOGÍA: UNA CIENCIA DE MUCHAS DISCIPLINAS.

1.3. PRODUCTOS DE LA BIOTECNOLOGÍA MODERNA.

*Actualmente hay gran cantidad de productos biotecnológicos disponibles y la mayoría de ellos refleja las necesidades actuales del hombre como la producción farmacéutica.

*En EU el 65% de las compañías biotecnológicas están implicadas en la industria farmacéutica.

* 1982. Genentch (empresa californiana) recibió aprobación para producir insulina recombinante, para combatir la diabetes. Este es el primer producto de la biotecnología en pro del ser humano.

*En la actualidad existen cientos de fármacos , vacunas y métodos diagnósticos en el mercado con más de 300 medicinas biotecnológicas en desarrollo para combatir más de 200 enfermedades.

Cerdo recombinante de plasminógeno activador.

factores de crecimiento epidérmico

1. 4. TIPOS DE BIOTECNOLOGÍA.

MICROBIANA

VEGETAL

ANIMAL

FORENSE

BIORREMEDIACIÓN

ACUÁTICA

MÉDICA

MICROBIANA

Producción de

cerveza y vino

Incremento de la explotación minera.

Mejores y más

rápidos procesos d

e

descontaminación.

Crean mejores enzimas y organismos

Clonar y producir grandes cantidades de proteínas de uso farmacéutico.

Simplifican procesos de retirada de desechos industriales.

Insulina y hormona del crecimiento.

Comidas mejoradas

Manipulación

de bacterias y

levaduras

CYANOPHYCEAE

Chorella vulgaris

ANIMALCreación de

anticuerpos para

mejora de pacientes

con trastornos del

sistema inmunitario.

Investigaciones básicas. Animales Knockout en donde se alteran los genes (ver importancia de esos genes en el organismo).

Clonación de animales

Mayor entendimiento de

la función génica

en humanos. Pueden usarse como

birreactores.

Se crean hembras

transgénicas que

expresan proteínas

terapéuticas en su

leche.

FORENSE

Análisis de carnes. Para saber

si no están mezcladas con

carnes de gatos, anguilas, etc.

Identificación genética de especies en peligro de extinción.

Se utiliza como

prueba para

condenar a

criminales, así como

para liberar a

personas que

erróneamente se les

condenó.

Cumplimiento de la ley en base a pruebas de ADN.

Tejido, pelo, sangre o

fluidos corporales.

Se utilizó por primera vez en 1987

para declarar culpable a un violador

en Inglaterra.

Reduce la caza furtiva y se conoce

al culpable. Conjunto de métodos para la detección del patrón genético único de un organismo.

Huellas genéticas.

Seguimiento de enfermedades como Escherichia coli en carnes contaminadas.

BIORREMEDIACIÓN

Procesar y degradar

sustancias

contaminantes del

ambiente creados por

el progreso ambiental.

ANANDA CHAKRABARTY.En 1970 patentó una

bacteria transgénica

capaz de degradar petróleo crudo.

Se hacen

tratamientos

de aguas

residuales

tanto

domésticas

como

industriales.

ACUÁTICA

Acuicultura: Cría controlada de pescado y marisco para alimentación. (trucha, salmón y siluro).

Acuicultura: Cría controlada de

pescado y marisco para

alimentación

Variedades de

ostras resistentes a

enfermedades.

Vacunas contra virus que infectan al salmón y otras especies.

Salmón tra

nsgénico

que produce

hormona del

crecim

iento para que

crezca

rápidamente

en el menor ti

empo

Plancton marino y caracoles son fuentes

ricas en moléculas antitumorales y

anticancerígenas.

(Cruza entre un pez mutante que carecía de pigmento reflejante con otro que carecía de pigmento negro).

Este pez permite visualizar in vivo, la evolución de las células madre y el cáncer.

CASPER, EL PEZ CEBRA

Danio rerio

AGRÍCOLA

Mayor productividad

MÉDICA

Productos con nano-biotecnología benéfica para la salud