Biotecnología

La ingeniería genética es una técnica que manipula genes, se puede alterar o introducir genes en el genoma de un ser vivo que carece de ellos. Como por ejemplo en las plantas se intentan crear variedades más resistentes al clima o a las plagas, con mayor poder nutritivo o de mayor tamaño. En los animales se pueden obtener variedades ganaderas de mayor rendimiento o de más rápido crecimiento. En humanos se intentan curar determinadas enfermedades genéticas (terapia génica), obtener sustancias útiles para la salud como la insulina, factores de coagulación o algunos tipos de vacunas producidas por bacterias.

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También se utilizan microorganismos para degradar determinados contaminantes como metales y plásticos, pero… ¿Cómo se logra todo esto?

Para extraer un gen de interés de una molécula de DNA e insertarlo en otra se requiere cortar y unir con precisión, la herramienta de corte son enzimas bacterianas llamadas enzimas de restricción, las cuales cortan el ADN en puntos concretos y así separan los segmentos de ADN que interesan y con la tecnología del ADN recombinante, se intercalan los segmentos de ADN extraño en un ADN receptor.

En la actualidad se puede aislar un gen determinado mediante enzimas de restricción el que mediante un vector que puede ser un plásmido o un virus, se introduce en bacterias las que al reproducirse, van aumentando el número de copias de ese gen, proceso conocido como clonación del ADN.

A los organismos eucarióticos desarrollados a partir de una célula en la que se han introducido genes extraños se les denominan organismos transgénicos.

En el siguiente esquema se puede observar unas cuantas aplicaciones de bacterias genéticamente manipuladas. En los ejemplos de la parte izquierda, en las copias del mismo gen están los productos deseables. En el lado derecho, la proteína producto del gen se obtiene de la bacteria.

Iniciando con el extremo superior izquierdo, observamos que 1 primero un plásmido se aísla de una bacteria. Mientras tanto (extremo superior derecho), 2 a partir de otra célula se obtiene el ADN que transporta un gen de interés, quizás una célula animal (como en este ejemplo), una célula vegetal u otra bacteria. El gen de interés podría ser un gen humano que codificara para una proteína con valor médico o un gen vegetal que diese resistencia contra los insectos dañinos. 3 Una pieza de ADN que contiene el gen se inserta al plásmido, produciendo el ADN recombinante, y 4 una célula bacteriana incorpora el plásmido mediante la transformación. 5 Esta bacteria genéticamente manipulada, se clona posteriormente (se le permite reproducirse), a fin de generar muchas copias del gen.