Biotecnologa.Pero el conocimiento de los genes no slo se limita a la Medicina. La posibilidad de obtenerplantasyanimalestrangnicos con fines comerciales es demasiado tentadora como para no intentarlo.Las biotecnologas consisten en la utilizacin de bacterias, levaduras y clulas animales en cultivo para la fabricacin de sustancias especficas. Permiten, gracias a la aplicacin integrada de los conocimientos y tcnicas de labioqumica, lamicrobiologay la ingenieraqumicaaprovechar en el plano tecnolgico las propiedades de los microorganismos y los cultivos celulares. Permiten producir a partir derecursosrenovables y disponibles en abundancia gran nmero de sustancias y compuestos.Aplicadas aescalaindustrial, las tales biotecnologas constituyen la bioindustria, la cual comprende las actividades de la industria qumica: sntesis de sustancias romticas saborizantes, materias plsticas,productospara la industria textil; en el campo energtico la produccin de etanol, metanol, biogas e hisrgeno; en la biomineralurgia la extraccin deminerales. Adems, en algunas actividades cumplen una funcin motriz esencial: la industria alimentaria (produccin masiva de levaduras, algas y bacterias con miras al suministro deprotenas, aminocidos,vitaminasy enzimas); produccin agrcola (donacin yseleccinde variedades a partir de cultivos de clulas y tejidos, especies vegetales y animales trangnicas, produccin de bioinsecticidas); industria farmacutica (vacunas, sntesis dehormonas, interferones y antibiticos); proteccin del medioambiente(tratamiento de aguas servidas, transformacin de deshechos domsticos, degradacin de residuos peligrosos y fabricacin de compuestos biodegradables).Losprocesosbiotecnolgicos ms recientes se basan en las tcnicas de recombinacin gentica descritas anteriormente.Labiotecnologa tradicionalbusca la manera de mejorar el rendimiento a partir de la seleccin de organismos y de los medios de produccin; por ejemplo, en la fabricacin de cerveza, el cultivo de championes y de alimentos lcteos.Labiotecnologa modernatrabaja en estrecha relacin con las tcnicas de laingeniera genticala cual permite la transferencia de ADN de un organismo a otro, con el fin de obtener productos o de mejorar su rendimiento.Tambin aparece una nueva intervencin de la biotecnologa en la elaboracin de biocombustibles, el biodiesel es elaborado a partir de aceites de colza, maz y granos forrajeros. La produccin de estos biocombustibles permitir tener una alternativa ante el incremento de las cotizaciones internacionales del petrleo.3) Qu es la ingeniera gentica?En el ncleo de las clulas existen unas estructuras filamentosas y delgadas, llamadas cromosomas. stos estn constituidos por ADN, o material gentico, que conserva la informacin sobre todas las caractersticas y funciones de ese ser vivo.Los genes son fragmentos de ADN que contienen la informacin que determina una caracterstica.La ingeniera gentica es la disciplina que se ocupa de la manipulacin del material gentico de los seres vivos.La biotecnologa moderna recurre a los mtodos y tcnicas de la ingeniera gentica con el objeto de conseguir mejoras en la calidad o en el rendimiento de los procesos industriales. Por ejemplo, la modificacin del material gentico de una planta para que sta produzca sustancias que repelan a los insectos dainos, es decir, para que sea ms resistente.Los microorganismos que se obtienen a partir de manipulaciones genticas de otros se llaman microorganismos recombatientes. Por ejemplo, es posible introducir el gen humano de la insulina en el material gentico de una bacteria. El resultado es, entonces, una bacteria recombinarte que producir insulina humana.Las plantas y los animales que se obtienen a partir de manipulaciones genticas reciben el nombre de transgnicos. Por ejemplo, se puede introducir un gen humano cancergeno en el material gentico de un ratn. Se obtiene as un ratn transgnico en el que ser posible estudiar el desarrollo del cncer.4) reas de aplicacin de la biotecnologaLa biotecnologa tiene aplicacin en muchas reas y actividades, por ejemplo:*elaboracin de alimentos y bebidas: pan, derivados de la leche, cerveza y vino*fabricacin de medicamentos, vacunas y otras sustancias de aplicacin teraputica-que sirven para curar enfermedades, pero no son medicamentos, como la hormona del crecimiento.*mejora de animales domsticos y platas cultivadas*prevencin de enfermedades hereditarias en el ser humano, los animales y las plantas.*control de la contaminacin ambiental*produccin de energa5) Biotecnologa y agriculturaLa primera planta que se desarroll a partir de la manipulacin de su material gentico fue la del tabaco. Actualmente, con esta tcnica se crearon ms de cuarenta especies diferentes de tabaco.Mediante la aplicacin de la ingeniera gentica se obtuvieron plantas capaces de defenderse de algunas enfermedades producidas por virus y bacterias. Se les modific el material gentico para que adquieran la capacidad de fabricar sus propios antibiticos y endurecer sus paredes celulares, para que los microorganismos no pudieran penetrar en las clulas.Tambin, mediante esas tcnicas, se obtuvieron plantas capaces de sintetizar ciertas sustancias que interrumpen el desarrollo normal de insectos parsitos y los destruyen.Esto acaso signifique, en un futuro no muy lejano, la disminucin del uso de plaguicidas qumicos que daan los ecosistemas.6) Biotecnologa y ambienteNovedosas tcnicas biotcnicas permiten resolver el problema de la contaminacin ambiental, utilizando diversos microorganismos para el tratamiento y control de la contaminacin qumica de distintos ecosistemas. Por ejemplo, microbios recombinantes y ciertos tipos de bacterias se emplean para eliminar metales pesados de alto grado de contaminacin, como el mercurio, el cinc, el cobre, el plomo, el nquel y el manganeso.Tambin se emplean bacterias que digieren los hidrocarburos que constituyen el petrleo y los transforman en sustancias qumicas, menos contaminantes o casi nada.Esto permite controlar las mareas negras producidas por el derrame de miles de toneladas de petrleo crudo, debido a accidentes durante su transporte en grandes barcos, cuyas consecuencias son sumamente negativas para los ecosistemas.Es posible generar energa no contaminante, como el gas metano, en cuya produccin se emplean, como materias primas, aguas residuales, algas y bacterias. Las aguas residuales se acumulan en charcos poco profundos, donde crecen las algas. Las algas se cosechan de vez en cuando y se colocan en un contenedor, llamado digestor, dentro del cual las bacterias se alimentan de algas y producen metano.Otras aplicaciones de la biotecnologa para la mejora del ambiente son: el tratamiento de los residuos urbanos e industriales; el tratamiento de la contaminacin producida por herbicidas, pesticidas e insecticidas; la degradacin de aceites; los ensayos sobre la toxicidad de diversos compuestos en la naturaleza y el tratamiento de diferentes tipos de contaminacin asociados a la industria del petrleo.7) Biotecnologa y saludEl material gentico que se hereda de los padres influye no solo en el desarrollo del individuo, sino tambin puede condicionar la aparicin de un amplio grupo de enfermedades y malformaciones. Muchos de estos trastornos dependen, exclusivamente, de las alteraciones del material gentico, en tanto que otros se deben a la influencia a de los factores ambientales sobre dicho material.Por ejemplo, la causa de algunas enfermedades genticas es la alteracin de un nico origen, como en el caso de la hemofilia. Otro grupo de enfermedades se manifiestan por las alteraciones de varios genes y la interaccin con el ambiente, como ocurre en algunas malformaciones del corazn.Mucho se ha avanzado en los ltimos aos en lo que respecta al conocimiento del material gentico humano y se descubrieron los genes o cromosomas responsables de algunas enfermedades. Este conocimiento permitir en el futuro, manipular el material gentico de las personas, con el fin de encontrar la cura de enfermedades de hasta ahora difcil tratamientoCules son los beneficios de la Biotecnologa?La biotecnologa ofrece los medios para producir alimentos de mejor calidad, en forma ms eficiente y segura para la salud y el medio ambiente. Desde el punto de vista productivo, el uso de estas nuevas tecnologas, permite aumentar la competitividad de pases agroexportadores como la Argentina, aumentando los rendimientos, disminuyendo los costos y aumentando la seguridad de la cosecha. Una de las promesas de la biotecnologa es generar innovaciones y mejoras en los alimentos conduciendo a prcticas agrcolas ms ecolgicas, contribuyendo a una agricultura sustentable, que utiliza con respeto los recursos del medio ambiente y sin hipotecar generaciones futuras.4

Industria Farmacutica.Obtencin deprotenas demamferos.Una serie de hormonas como la insulina, la hormona del crecimiento, factores de coagulacin, etc. tienen unintersmdico y comercial muy grande. Antes, la obtencin de estas protenas se realizaba mediante su extraccin directa a partir de tejidos o fluidos corporales.En la actualidad, gracias a latecnologadel ADN recombinante, se clonan los genes de ciertas protenas humanas en microorganismos adecuados para su fabricacin comercial. Un ejemplo tpico es la produccin de insulina que se obtiene a partir de la levadura Sacharomces cerevisae, en la cual se clona el gen de la insulina humana.Obtencin de vacunas recombinantes.Elsistematradicional de obtencin de vacunas a partir de microorganismos patgenos inactivos, puede comportar un riesgo potencial.Muchas vacunas, como la de lahepatitisB, se obtienen actualmente por IG. Como la mayora de los factores antignicos son protenas lo que se hace es clonar el gen de la protena correspondiente.

8.Agricultura.Mediante la ingeniera gentica han podido modificarse las caractersticas de gran cantidad de plantas para hacerlas ms tiles alhombre, son las llamadas plantas transgnicas. Las primeras plantas obtenidas mediante estas tcnicas fueron un tipo de tomates, en los que sus frutos tardan en madurar algunas semanas despus de haber sido cosechados.Recordando que laclula vegetalposee una rgida pared celular, lo primero que hay que hacer es obtener protoplastos.Vamos a ver las tcnicas de modificacin gentica en cultivos celulares. Estas clulas pueden someterse a tratamientos que modifiquen supatrimoniogentico. Las tcnicas se clasifican en directas e indirectas.Entre las tcnicas indirectas cabe destacar la transformacin de clulas mediada por Agrobacterium tumefaciens.Esta bacteria puede considerarse como el primer ingeniero gentico, por su particular mecanismo deaccin: es capaz de modificar genticamente la planta hospedadora, de forma que permite su reproduccin. Esta bacteria es una autntica provocadora de un cncer en la planta en la que se hospeda.

Las tcnicas directas comprenden la electroporacin, microinyeccin, liposomas y otros mtodos qumicos.Entre los principales caracteres que se han transferido a vegetales o se han ensayado en su transfeccin, merecen destacarse:Resistencia a herbicidas, insectos y enfermedades microbianas.Ya se dispone de semillas dealgodn, que son insensibles a herbicidas. Para laresistenciaa los insectos se utilizan cepas de Bacillus thuringiensis que producen una toxina (toxina - Bt) daina para las larvas de muchos insectos, de modo que no pueden desarrollarse sobre las plantas transgnicas con este gen. Respecto a los virus se ha demostrado que las plantas transgnicas con el gen de la protena de la cpsida de un virus, son resistentes a la invasin de dicho virus.Incremento del rendimiento fotosinttico.Para ello se transfieren los genes de la ruta fotosinttica de plantas C4 que es ms eficiente.Mejora en lacalidadde los productos agrcolas.Tal es el caso de la colza y lasojatransgnicas que producen aceites modificados, que no contienen los caracteres indeseables de las plantas comunes.Sntesis de productos deinters comercial.Existen ya plantas transgnicas que producen anticuerpos animales, interfern, e incluso elementos de un polister destinado a la fabricacin deplsticosbiodegradablesAsimilacin de nitrgeno atmosfrico.Aunque no hay resultados, se ensaya la transfeccin del gen nif responsable de la nitrogenasa, existente en microorganismos fijadores de nitrgeno, y que permitira a las plantas que hospedasen dicho gen, crecer sin necesidad de nitratos o abonos nitrogenados, aumentando la sntesis de protenas de modo espectacular.

ecuerda que labiotecnologaes un campo de aplicacin de la biologa que utiliza organismos vivos o compuestos procedentes de ellos en beneficio humano.Biotecnologa tradicionalBiotecnologa modernaBiotecnologa contempornea

Pan. Queso. Yogur. Vinagre. Bebidas alcohlicas. Manipulacin selectiva yprogramada del material gentico. Reprogramacin nuclear. Micromatrices de ADN, ARN y protenas. Clonacin celular. Aceleracin de secuencias de genomas. Nanotecnologa. Biomateriales.