Biotecnoloxía
-
Upload
cruz-rouco -
Category
Education
-
view
108 -
download
2
Transcript of Biotecnoloxía
![Page 1: Biotecnoloxía](https://reader030.fdocuments.ec/reader030/viewer/2022032502/55b85c71bb61eb7b378b46af/html5/thumbnails/1.jpg)
BIOTECNOLOXÍA
• Campo interdisciplinar: xenética, bioquímica, física, bioloxía…
• Traballa con seres vivos, os seus compoñentes moleculares ou a función biolóxica.
• Obxectivo final é obter:– un produto: farmacéutico, alimenticio, bioquímico…– un servizo útil para a humanidade: terapia, depuración
de augas…• Esperanzas e expectativas.• Desconfianza e medo.
![Page 2: Biotecnoloxía](https://reader030.fdocuments.ec/reader030/viewer/2022032502/55b85c71bb61eb7b378b46af/html5/thumbnails/2.jpg)
XENÓMICA - PROTEÓMICA
• XENÓMICA– Estuda o xenoma dos seres vivos.– Catalogación dos xenes, estrutura e función.– Proxecto xenoma humano.– Aplicacións: medicina, agricultura, gandaría…
• PROTEÓMICA– Estudo das proteínas expresadas por un xenoma, dun individuo,
tecido ou célula.– O proteoma presenta gran variabilidade, depende do: individuo,
condicións ambientais ou estado de desenvolvemento.– Interese na medicina para obter marcadores de enfermidades,
novos fármacos…
![Page 3: Biotecnoloxía](https://reader030.fdocuments.ec/reader030/viewer/2022032502/55b85c71bb61eb7b378b46af/html5/thumbnails/3.jpg)
PROXECTO XENOMA HUMANO -PXH
• OBXECTIVO: coñecer os xenes contidos nos 23 pares de cromosomas humanos, a súa localización, secuenciación e función.
• Comezou no ano 1990 e concluíu no 2003 coa secuenciación de todo o xenoma humano.• As conclusións as que se chegaron son:– O xenoma contén entre 20000-25000 xenes codificadores de proteínas, moitos menos dos esperados.– Máis do 40% non teñen función coñecida.– Os seres humanos somos idénticos nun 99.9%, só nos diferenciamos en 3 millóns de nucleótidos, dun
total de 3000 millóns.– A maior parte das diferenzas están nos polimorfismos dun único nucleótido (SNP) que afectan a un só
par de bases.– A maior parte do xenoma é DNA non codificante (DNA lixo). En 2008 descubriron que a capacidade
humana de manipular obxectos se atopaba nunha secuencia deste DNA.– Permite estudar a base xenética de cerca de 4000 enfermidades xenéticas coñecidas.– Permite avanzar no coñecemento da evolución, por comparación de xenomas en distintas especies.• 98% idénticos aos chimpacés• 70% idénticos aos ratos• 60% idénticos á mosca da froita
• 20% idénticos a o verme Caenorhabditis elegans
![Page 4: Biotecnoloxía](https://reader030.fdocuments.ec/reader030/viewer/2022032502/55b85c71bb61eb7b378b46af/html5/thumbnails/4.jpg)
![Page 5: Biotecnoloxía](https://reader030.fdocuments.ec/reader030/viewer/2022032502/55b85c71bb61eb7b378b46af/html5/thumbnails/5.jpg)
TÉCNICAS DA ENXEÑARÍA XENÉTICA
• Conxunto de métodos e técnicas que permiten manipular ao DNA.
• Permite manipular xenes, modificalos e introducilos noutros organismos (organismos transxénicos)
• TÉCNICAS DA ENXEÑARÍA XENÉTICA– TECNOLOXÍA DO DNA RECOMBINANTE– CLONACIÓN DO DNA– REACCIÓN EN CADEA DA POLIMERASA – PCR– SECUENCIACIÓN DO DNA
![Page 6: Biotecnoloxía](https://reader030.fdocuments.ec/reader030/viewer/2022032502/55b85c71bb61eb7b378b46af/html5/thumbnails/6.jpg)
TECNOLOXÍA DO DNA RECOMBINANTE• Obtención do xene que interese.• Corte do fragmento de DNA con enzimas de restriccións,
deixan secuencias palindrómicas (extremos pegañentos)• Unión do DNA de dúas orixes distintas: DNA recombinante.• Obter fragmentos con xenes que interesen: xene da
insulina, xene da hormona de crecemento…
![Page 7: Biotecnoloxía](https://reader030.fdocuments.ec/reader030/viewer/2022032502/55b85c71bb61eb7b378b46af/html5/thumbnails/7.jpg)
CLONACIÓN DO DNA• Produción de organismos xeneticamente idénticos (rep.
Asexual)• Producir múltiples copias dun fragmento de DNA (xene) no
interior dun organismo hospedador.– Utilízanse vectores de clonación- seres vivos que permiten
transferir xenes dun organismo a outro:• Plásmidos: DNA bcc que non forma parte do
cromosoma bacteriano, replícase independentemente del e confiren ás bacterias resistencia aos antibióticos.
• Virus bacteriofagos: infecta bacterias e poden incorporar xenes ao seu xenoma.
– As bacterias co DNA recombinante divídinse continuamente obtendo miles de copias do xene (clonación)
– As bacterias recombinantes cultívanse no medio adecuado e elíxese a que ten o xene que interesa pola resistencia ao antibiótico.
– Estas bacterias utilízanse como “fábricas de proteínas” útiles con fins terapéuticos: insulina, hormona do crecemento, factores de coagulación…
– Pódense facer xenotecas cos xenes que interesen.
![Page 8: Biotecnoloxía](https://reader030.fdocuments.ec/reader030/viewer/2022032502/55b85c71bb61eb7b378b46af/html5/thumbnails/8.jpg)
CLONACIÓN REPRODUTIVA E CLONACIÓN TERAPEUTICA
![Page 9: Biotecnoloxía](https://reader030.fdocuments.ec/reader030/viewer/2022032502/55b85c71bb61eb7b378b46af/html5/thumbnails/9.jpg)
REACCIÓN EN CADEA DA POLIMERASA - PCR
• Obter grandes cantidades dun fragmento de DNA a partir dunha mostra escasa.
• Utilizada na medicina forense e investigación policial.• A técnica precisa:
– Mostra inicial de DNA.– DNA cebador para iniciar a replicación.– Temperatura elevada para a desnaturalización do
DNA.– Nucleótidos trifosfato.– Enzima polimerasa: taq polimerasa.
• O DNA amplificado pode proceder de distintas fontes:– Fragmentos de DNA antigos: anteriores civilizacións,
seres vivos extintos…– DNA para a investigación policial e probas de
paternidade.– Orixe embrionario: diagnóstico prenatal de
enfermidades xenéticas.– Xenoma de virus de interese en medicina (VIH)
![Page 10: Biotecnoloxía](https://reader030.fdocuments.ec/reader030/viewer/2022032502/55b85c71bb61eb7b378b46af/html5/thumbnails/10.jpg)
10
•Secuenciación
•DNA fósil (evolución, arqueoloxía, historia
Fósiles
Mamut lanudo (40000 años)
Abraham Lincoln (síndrome de Marfan,
afecta tecido conectivo)
Hombre Neandertal -> Falaba coma nos?
Cor cabelo?
•Pegadas dactilares do DNA (DNA forense)
Usos da PCR
![Page 11: Biotecnoloxía](https://reader030.fdocuments.ec/reader030/viewer/2022032502/55b85c71bb61eb7b378b46af/html5/thumbnails/11.jpg)
SECUENCIACIÓN DO DNA• Ordear xenes nos cromosomas• Coñecer a secuencia de nucleótidos
dun xene.• Realízase en aparatos: secuenciadores.• Conseguiuse coñecer a secuencia de
xenomas de distintas especies: xenómica.
• PXH: proxecto xenoma humano.
![Page 12: Biotecnoloxía](https://reader030.fdocuments.ec/reader030/viewer/2022032502/55b85c71bb61eb7b378b46af/html5/thumbnails/12.jpg)
APLICACIÓNS DA ENXEÑARÍA XENÉTICA• Creación de organismos transxénicos (OXM). Empregados en agricultura (millo, pataca) ,
gandaría (robaliza, salmón) e medicina (xenotransplantes)• Diagnóstico precoz de enfermidades xenéticas das que se coñece o xene e o cromosoma
implicado.• Terapia xénica: substituír o xene anómalo polo normal. Hai éxitos e fracasos na terapia. Están
sometidas a ensaios de terapia xénica: fibrose quística, artrite reumatoide, hemofilia….• Estudos de relación filoxenética (evolución) por comparación de xenomas de distintas
especies.• Medicina legal: probas de paternidade, identificacións de delincuentes, restos de individuos…• Obtención de produtos médicos e farmacéuticos de interese: insulina, hormona de
crecemento, factores de coagulación…• Melloras na agricultura e gandaría: seres vivos resistentes a condicións adversas do medio
(enfermidades, pesticidas…), incremento da produción, obtención de produtos de interese humano…
• Investigacións biomédicas: enfermidades como sida e cancro.• Biorremediación: eliminación de contaminantes do medio mediante a utilización de bacterias
que portan xenes que permiten a realización de procesos como a biodegradación de petróleo, tratamento microbiolóxico de augas, remediación de vertidos tóxicos…
• Melloras na biotecnoloxía industrial: aumentar a produción industrial de compostos de interese modificando xeneticamente organismos.
DERIVAN PROBLEMAS ÉTICOS E SOCIAIS DIVERSOS.
![Page 13: Biotecnoloxía](https://reader030.fdocuments.ec/reader030/viewer/2022032502/55b85c71bb61eb7b378b46af/html5/thumbnails/13.jpg)
REPERCUSIÓNS ÉTICAS E SOCIAIS