TEMA 6TEMA 6

LA REVOLUCIÓN GENÉTICALA REVOLUCIÓN GENÉTICA

LA REVOLUCIÓN GENÉTICALA REVOLUCIÓN GENÉTICA

DESCUBRIMIENTO DEL ADN. Permitió:DESCUBRIMIENTO DEL ADN. Permitió:

LA INGENIERÍA GENÉTICA.LA INGENIERÍA GENÉTICA. LOS TRANSGÉNICOS.LOS TRANSGÉNICOS. PROYECTO GENOMA HUMANOPROYECTO GENOMA HUMANO BIOTECNOLOGÍABIOTECNOLOGÍA

EL ADNEL ADN LA DOBLE HELICE DE WATSON Y LA DOBLE HELICE DE WATSON Y

CRICK ESTA FORMADA POR CRICK ESTA FORMADA POR NUCLEOTIDOS Y LAS DOS NUCLEOTIDOS Y LAS DOS CADENAS SE UNEN POR PARES CADENAS SE UNEN POR PARES DE BASES COMPLEMENTARIASDE BASES COMPLEMENTARIAS

““A” CON “T” Y “C” CON “G” A” CON “T” Y “C” CON “G”

LA INFORMACIÓN GENÉTICA, ES LA INFORMACIÓN GENÉTICA, ES DECIR, LA RESPONSABLE DE LOS DECIR, LA RESPONSABLE DE LOS CARACTERES DE CADA INDIVIDUO CARACTERES DE CADA INDIVIDUO SE ENCUENTRA EN EL ORDEN O SE ENCUENTRA EN EL ORDEN O SECUENCIA DE ESTOS PARES DE SECUENCIA DE ESTOS PARES DE BASES.BASES.

LA MANIPULACION DEL ADN SE LA MANIPULACION DEL ADN SE UTILIZA EN CUESTIONES TALES UTILIZA EN CUESTIONES TALES COMO DIAGNOSTICO DE COMO DIAGNOSTICO DE ENFERMEDADES GENETICAS; ENFERMEDADES GENETICAS; PRODUCCIÓN DE TRANSGÉNICOS PRODUCCIÓN DE TRANSGÉNICOS O INVESTIGACIÓN DE LA POLICIA O INVESTIGACIÓN DE LA POLICIA CIENTIFICACIENTIFICA

ESTRUCTURA DEL ADN ESTRUCTURA DEL ADN REPLICACIÓNREPLICACIÓN

ACTIVIDADES:ACTIVIDADES:

Pág. 100: 1, 2 y 3.Pág. 100: 1, 2 y 3.

Pág. 101: 4Pág. 101: 4

INGENIERIA GENÉTICAINGENIERIA GENÉTICA

LA LA INGENIERÍA GENÉTICAINGENIERÍA GENÉTICA ES LA TECNOLOGÍA O MÁS ES LA TECNOLOGÍA O MÁS CONCRETAMENTE LA BIOTECNOLOGÍA DE LA MANIPULACIÓN CONCRETAMENTE LA BIOTECNOLOGÍA DE LA MANIPULACIÓN Y TRANSFERENCIA DE ADN DE UN ORGANISMO A OTRO, QUE Y TRANSFERENCIA DE ADN DE UN ORGANISMO A OTRO, QUE POSIBILITA LA CREACIÓN DE NUEVAS ESPECIES, LA POSIBILITA LA CREACIÓN DE NUEVAS ESPECIES, LA CORRECCIÓN DE DEFECTOS GENÉTICOS Y LA FABRICACIÓN CORRECCIÓN DE DEFECTOS GENÉTICOS Y LA FABRICACIÓN DE NUMEROSOS COMPUESTOS.DE NUMEROSOS COMPUESTOS.

PARA ELLO SE COMBINAN FRAGMENTOS DE ADN DE PARA ELLO SE COMBINAN FRAGMENTOS DE ADN DE DISTINTAS ESPECIES, POR ESO TAMBIÉN SE CONOCE COMO DISTINTAS ESPECIES, POR ESO TAMBIÉN SE CONOCE COMO TECNOLOGÍA DEL ADN RECOMBINANTE.TECNOLOGÍA DEL ADN RECOMBINANTE.

EN 1973 LOS INVESTIGADORES STANLEY COHEN Y HERBERT EN 1973 LOS INVESTIGADORES STANLEY COHEN Y HERBERT BOYER SE CONVIERTEN EN PIONEROS DE LA INGENIERÍA BOYER SE CONVIERTEN EN PIONEROS DE LA INGENIERÍA GENÉTICA. GENÉTICA.

EN 1984 SE CREA LA PRIMERA PLANTA TRANSGÉNICA EN 1984 SE CREA LA PRIMERA PLANTA TRANSGÉNICA (TABACO) Y EN 1980 EL PRIMER ANIMAL TRANSGÉNICO (TABACO) Y EN 1980 EL PRIMER ANIMAL TRANSGÉNICO (RATÓN).(RATÓN).

LOS TRANSGÉNICOSLOS TRANSGÉNICOS

UN TRANSGÉNICO (ORGANISMO MODIFICADO UN TRANSGÉNICO (ORGANISMO MODIFICADO GENÉTICAMENTE, OMG) ES UN ORGANISMO VIVO QUE HA GENÉTICAMENTE, OMG) ES UN ORGANISMO VIVO QUE HA SIDO CREADO ARTIFICIALMENTE MANIPULANDO SUS GENES.SIDO CREADO ARTIFICIALMENTE MANIPULANDO SUS GENES.

PLANTAS TRANSGÉNICASPLANTAS TRANSGÉNICAS: : MAÍZMAÍZ, SOJA, TOMATE, ALGODÓN, , SOJA, TOMATE, ALGODÓN, ETC.ETC.

ESPAÑA ES EL PRIMER PAÍS EUROPEO PRODUCTOR DE MAÍZESPAÑA ES EL PRIMER PAÍS EUROPEO PRODUCTOR DE MAÍZ ANIMALES TRANSGÉNICOSANIMALES TRANSGÉNICOS: : SALMÓNSALMÓN, RATONES, OVEJAS, , RATONES, OVEJAS,

VACAS, CERDOS, ETC.VACAS, CERDOS, ETC. MICROORGANISMOS: BACTERIAS Y VIRUS. EN 1982 SE MICROORGANISMOS: BACTERIAS Y VIRUS. EN 1982 SE

FABRICÓ POR PRIMERA VEZ FABRICÓ POR PRIMERA VEZ INSULINAINSULINA GRACIAS A LA GRACIAS A LA BACTERIA E. COLIBACTERIA E. COLI..

PRIMER ALIMENTO: EL TOMATE. ES MUY IMPORTANTE EL PRIMER ALIMENTO: EL TOMATE. ES MUY IMPORTANTE EL ETIQUETADO DE LOS ALIMENTOSETIQUETADO DE LOS ALIMENTOS

MAIZ BTMAIZ BT

MAIZ CON GENOMA DE MAIZ CON GENOMA DE BACTERIA (BACTERIA (Bacillus Bacillus thuringiensisthuringiensis) Segrega ) Segrega una sustancia tóxica para una sustancia tóxica para el Taladro (larva que el Taladro (larva que supone una plaga para supone una plaga para esta planta.esta planta.

SALMÓN TRANSGÉNICOSALMÓN TRANSGÉNICO

PEZ PLANO DEL PEZ PLANO DEL ÁRTICO(No interrumpe ÁRTICO(No interrumpe su crecimiento en su crecimiento en invierno) + gen de invierno) + gen de salmón que no interumpe salmón que no interumpe la secreción de hormona la secreción de hormona del crecimiento) del crecimiento)

BACTERIA PRODUCTORA DE INSULINABACTERIA PRODUCTORA DE INSULINA

OBTENCIÓN DE OBTENCIÓN DE TRANSGÉNICOSTRANSGÉNICOS

DESPUES SE DESPUES SE CLONARÁ PUES ES CLONARÁ PUES ES MÁS BARATO QUE MÁS BARATO QUE VOLVER A OBTENER VOLVER A OBTENER EL TRANSGÉNICOEL TRANSGÉNICO

Enzimas importantes:ADN polimerasa sinttiza ADN a partir de nucleótidos.Enzima de restricción: corta fragmentos de ADN por lugares concretos, cada enzima lo hace por un lugar concreto

CLONACIÓN DE GENESCLONACIÓN DE GENES

ACTIVIDADES:ACTIVIDADES:

Pág. 105: 6 y 7.Pág. 105: 6 y 7.

PRINCIPALES PRODUCTORES DE PLANTAS TRANSGÉNICASPRINCIPALES PRODUCTORES DE PLANTAS TRANSGÉNICAS

ESTADOS UNIDOS: SOJA, MAÍZ, PAPAYA, CALABAZA, ESTADOS UNIDOS: SOJA, MAÍZ, PAPAYA, CALABAZA, ALGODÓN Y CANOLA.ALGODÓN Y CANOLA.

ARGENTINA: SOJA, MAÍZ Y ALGODÓN.ARGENTINA: SOJA, MAÍZ Y ALGODÓN. CANADÁ: SOJA, MAÍZ Y CANOLA.CANADÁ: SOJA, MAÍZ Y CANOLA. BRASIL: SOJA.BRASIL: SOJA. CHINA: ALGODÓNCHINA: ALGODÓN

MONSANTOMONSANTO ES UNA EMPRESA QUE PROVEE DE PRODUCTOS PARA ES UNA EMPRESA QUE PROVEE DE PRODUCTOS PARA LA AGRICULTURA, FUE FUNDADA EN ST. LOUIS, MISSOURI, LA AGRICULTURA, FUE FUNDADA EN ST. LOUIS, MISSOURI, ESTADOS UNIDOS EN 1901. SU FUNDADOR, JOHN FRANCIS QUEENY, ESTADOS UNIDOS EN 1901. SU FUNDADOR, JOHN FRANCIS QUEENY, UN QUÍMICO VETERANO DE LA INDUSTRIA FARMACÉUTICA, FUNDÓ UN QUÍMICO VETERANO DE LA INDUSTRIA FARMACÉUTICA, FUNDÓ LA COMPAÑÍA CON CAPITAL PROPIO. DIO A LA COMPAÑÍA EL LA COMPAÑÍA CON CAPITAL PROPIO. DIO A LA COMPAÑÍA EL NOMBRE DE SOLTERA DE SU ESPOSA OLGA MÉNDEZ MONSANTO.NOMBRE DE SOLTERA DE SU ESPOSA OLGA MÉNDEZ MONSANTO.

RESISTENCIA A INSECTOS.RESISTENCIA A INSECTOS. LOS MAYORES LOS MAYORES PROGRESOS EN LA OBTENCIÓN DE PROGRESOS EN LA OBTENCIÓN DE PLANTAS TRANSGÉNICAS RESISTENTES A PLANTAS TRANSGÉNICAS RESISTENTES A INSECTOS HAN SIDO CONSEGUIDOS A INSECTOS HAN SIDO CONSEGUIDOS A PARTIR DE LA PROTEÍNA INSECTICIDA DE PARTIR DE LA PROTEÍNA INSECTICIDA DE BACILLUS THURINGENSIS. BACILLUS THURINGENSIS.

OMG ANIMALES TRANSGÉNICOSOMG ANIMALES TRANSGÉNICOS

Ovejas con mejor lana.Ovejas con mejor lana.

Cerdos con carne más magra.Cerdos con carne más magra.

Se trabaja en Cerdos transgénicos que no creen Se trabaja en Cerdos transgénicos que no creen rechazo para trasplantarnos sus órganosrechazo para trasplantarnos sus órganos

Vacas, cabras y ovejas, con genes para que su leche Vacas, cabras y ovejas, con genes para que su leche tenga proteínas con insulina, factor anticogulante, etc.tenga proteínas con insulina, factor anticogulante, etc.

Animales knockout (Con genes modificados mutantes Animales knockout (Con genes modificados mutantes para experimentaciónpara experimentación

PLANTAS TRANSGÉNICAS.PLANTAS TRANSGÉNICAS.

Soja y gen con transgén de bacteris que los hace Soja y gen con transgén de bacteris que los hace resistentes a herbicidas (permite el uso indiscriminado resistentes a herbicidas (permite el uso indiscriminado sin que afecte al cultivo).sin que afecte al cultivo).

Frutas y verduras con trangénestóxicos a sus parásitos.Frutas y verduras con trangénestóxicos a sus parásitos.

Fresas con transgenes de pez ártico fabrica Fresas con transgenes de pez ártico fabrica anticongelante que le permite resistir a las heladasanticongelante que le permite resistir a las heladas

Arroz con provitamina A (amarillos) evita enfermedades Arroz con provitamina A (amarillos) evita enfermedades carenciales a poblaciones coneste alimento principalcarenciales a poblaciones coneste alimento principal

BACTERIAS TRANSGÉNICASBACTERIAS TRANSGÉNICAS

Bacterias que absorben metales pesados.Bacterias que absorben metales pesados.

Bacterias que descomponen el petróleo, Bacterias que descomponen el petróleo, descontaminandodescontaminando

Bacterias con genes humanos que producen insulina, Bacterias con genes humanos que producen insulina, factor de coagulación etc.factor de coagulación etc.

Vacunas hechas de las proteínas antígenas que Vacunas hechas de las proteínas antígenas que desencadenan las respuesta inmunitaria, sin necesidad desencadenan las respuesta inmunitaria, sin necesidad de introducir el patógeno atenuadode introducir el patógeno atenuado

APLICACIONES Y RIESGOS DE LOS OMGAPLICACIONES Y RIESGOS DE LOS OMG

LA UTILIZACIÓN DE LOS SERES VIVOS O DE SUS PRODUCTOS CON LA UTILIZACIÓN DE LOS SERES VIVOS O DE SUS PRODUCTOS CON FINES COMERCIALES Y/O INDUSTRIALES RECIBE EL NOMBRE DE FINES COMERCIALES Y/O INDUSTRIALES RECIBE EL NOMBRE DE

BIOTECNOLOGÍABIOTECNOLOGÍA

APLICACIONES:APLICACIONES:

1.1. ALIMENTARIAS( pan, cerveza, ALIMENTARIAS( pan, cerveza, cereales sin gluten,…)cereales sin gluten,…)

2.2. FARMACEUTICAS (producción FARMACEUTICAS (producción de fármacos y vacunas,..)de fármacos y vacunas,..)

3.3. AGRICOLAS Y GANADERAS AGRICOLAS Y GANADERAS (resistencia a plagas y (resistencia a plagas y herbicidas; mayor producción herbicidas; mayor producción de leche o carne)de leche o carne)

4.4. MEDIOAMBIENTALES MEDIOAMBIENTALES (eliminación de residuos (eliminación de residuos tóxicos, biocombustibles,…)tóxicos, biocombustibles,…)

5.5. MÉDICAS (órganos para MÉDICAS (órganos para trasplantes, investigación trasplantes, investigación básica…)básica…)

RIESGOS:RIESGOS:

1.1. PERDIDAD DE PERDIDAD DE DIVERSIDAD GENETICA. DIVERSIDAD GENETICA. (invasión de ecosistemas (invasión de ecosistemas naturales y desplazamiento naturales y desplazamiento de seres vivos autóctonos)de seres vivos autóctonos)

2.2. SALTO DE GENES (maleza SALTO DE GENES (maleza resistente, bacterias resistente, bacterias patógenas,…)patógenas,…)

3.3. EFECTOS PERJUDICIALES EFECTOS PERJUDICIALES PARA LA SALUD PARA LA SALUD (problemas alérgicos, (problemas alérgicos, abastecimiento de alimentos,abastecimiento de alimentos,…)…)

ACTIVIDADES:ACTIVIDADES:

Pág. 104: 8.Pág. 104: 8.

Pág. 109: 9.Pág. 109: 9.

PROYECTO GENOMA HUMANOPROYECTO GENOMA HUMANO

SE CONCIBIÓ EN 1990 PARA:SE CONCIBIÓ EN 1990 PARA:1.1. IDENTIFICAR CUALES SON LOS GENES EXISTENTES Y IDENTIFICAR CUALES SON LOS GENES EXISTENTES Y

DETERMINAR SU LOCALIZACIÓN.DETERMINAR SU LOCALIZACIÓN.2.2. DETERMINAR LA SECUENCIA EXACTA DE NUCLEÓTIDOS DE CADA DETERMINAR LA SECUENCIA EXACTA DE NUCLEÓTIDOS DE CADA

GEN CON EL OBJETIVO DE CONOCER LA PROTEINA CODIFICADA.GEN CON EL OBJETIVO DE CONOCER LA PROTEINA CODIFICADA.

DESPUÉS DE MUCHAS VICISITUDES (ENTRE EL ORGANISMO DESPUÉS DE MUCHAS VICISITUDES (ENTRE EL ORGANISMO PÚBLICO Y EL PRIVADO) EN 2003 ANUNCIAN LA SECUENCIACIÓN PÚBLICO Y EL PRIVADO) EN 2003 ANUNCIAN LA SECUENCIACIÓN COMPLETA DEL GENOMA HUMANO.COMPLETA DEL GENOMA HUMANO.

CARACTERÍSTICAS DEL GENOMA HUMANOCARACTERÍSTICAS DEL GENOMA HUMANO::1.1. SOLO EL 2% DEL GENOMA CONTIENE GENES; ES DECIR, SOLO EL 2% DEL GENOMA CONTIENE GENES; ES DECIR,

PROTEÍNAS.PROTEÍNAS.2.2. UN PORCENTAJE MUY ALTO ESTÁ FORMADO POR “ADN BASURA”.UN PORCENTAJE MUY ALTO ESTÁ FORMADO POR “ADN BASURA”.3.3. SOLO EL 0,1% NOS DIFERENCIA A UNAS PERSONAS DE OTRAS.SOLO EL 0,1% NOS DIFERENCIA A UNAS PERSONAS DE OTRAS.4.4. CONTIENE 25.000 GENES, PARECIDO AL CHIMPACÉ O A UN CONTIENE 25.000 GENES, PARECIDO AL CHIMPACÉ O A UN

RATÓN Y SE DESCONOCE LA FUNCIÓN DE CASI LA MITAD.RATÓN Y SE DESCONOCE LA FUNCIÓN DE CASI LA MITAD.

BIOTECNOLOGÍA Y ENFERMEDADES GENÉTICASBIOTECNOLOGÍA Y ENFERMEDADES GENÉTICAS

LAS ENFERMEDADES GENÉTICASLAS ENFERMEDADES GENÉTICAS SON LAS QUE UN GEN O SON LAS QUE UN GEN O CROMOSOMA SUFRE CAMBIOS (MUTA), Y DEJA DE HACER SU FUNCIÓN CROMOSOMA SUFRE CAMBIOS (MUTA), Y DEJA DE HACER SU FUNCIÓN HABITUAL.HABITUAL.

PUEDEN SER:PUEDEN SER:1.1. HEREDITARIAS: HEREDITARIAS: AFECTA A TODAS LAS CELULAS DEL ORGANISMO. AFECTA A TODAS LAS CELULAS DEL ORGANISMO.

PUEDEN SER PUEDEN SER MONOGENICASMONOGENICAS (FIBROSIS QUISTICA, ALBINISMO, ETC.) O (FIBROSIS QUISTICA, ALBINISMO, ETC.) O CROMOSOMICASCROMOSOMICAS (S. DE DOWN). (S. DE DOWN).

2.2. ADQUIRIDASADQUIRIDAS: NO AFECTA A LAS CELULAS REPRODUCTORAS Y SE : NO AFECTA A LAS CELULAS REPRODUCTORAS Y SE ADQUIEREN A LO LARGO DE LA VIDA.( CÁNCER, SIDA,…)ADQUIEREN A LO LARGO DE LA VIDA.( CÁNCER, SIDA,…)

PARA DETECTAR ALGUNAS ENFERMEDADES GENÉTICAS EXISTE EL: PARA DETECTAR ALGUNAS ENFERMEDADES GENÉTICAS EXISTE EL: DIAGNOSTICO PRENATAL Y DIAGNOSTICO PREIMPLANTACIONAL.DIAGNOSTICO PRENATAL Y DIAGNOSTICO PREIMPLANTACIONAL.

TERAPIA GÉNICATERAPIA GÉNICA: SUSTITUCIÓN DE LOS GENES MUTADOS POR OTROS : SUSTITUCIÓN DE LOS GENES MUTADOS POR OTROS NORMALES. (Ex vivo: talasemia, ADA; In situ: fibrosis quística; In vivo: Píldora NORMALES. (Ex vivo: talasemia, ADA; In situ: fibrosis quística; In vivo: Píldora viva).viva).

DILEMAS ÉTICOS: CONFIDENCIALIDAD, AUTONOMÍA, INFORMACIÓN, DILEMAS ÉTICOS: CONFIDENCIALIDAD, AUTONOMÍA, INFORMACIÓN, JUSTICIA Y BENEFICIOJUSTICIA Y BENEFICIO

Proyecto genoma humanoProyecto genoma humano

Se pretende conocer la secuencia completa de Se pretende conocer la secuencia completa de nucleótidos que tiene nuestro genoma e identificar los nucleótidos que tiene nuestro genoma e identificar los genes.genes.

Doble línea de investigación:Doble línea de investigación:

Consorcio público (fueron dividiendo los cromosomas Consorcio público (fueron dividiendo los cromosomas uno a uno)uno a uno)

Celera Genomic , privada fragmentaron el genoma lo Celera Genomic , privada fragmentaron el genoma lo tradujeron y luego con un potente programa informático tradujeron y luego con un potente programa informático lo ordenaron)lo ordenaron)

15 F 2001 presentaron conjuntamente los resultados15 F 2001 presentaron conjuntamente los resultados

Caracteristicas genoma humanoCaracteristicas genoma humano

Contiene 3200 millonenes de p de bases.Contiene 3200 millonenes de p de bases.

Solo 2% codifican la fabricación de proteínas.Solo 2% codifican la fabricación de proteínas.

Alto % de ADN Basura se desconoce esactamente su Alto % de ADN Basura se desconoce esactamente su función.función.

Solo nos diferencia el 0,1% de secuencias en distintas Solo nos diferencia el 0,1% de secuencias en distintas personas.personas.

Tenemos unos 25.000 genes solo conocemos la mitadTenemos unos 25.000 genes solo conocemos la mitad

Huella genéticaHuella genética

Se cortan el ADN con las misma enz de resticción, por Se cortan el ADN con las misma enz de resticción, por tanto la longitude de ADN debe ser la misma. Se tanto la longitude de ADN debe ser la misma. Se comprueba po electroforesiscomprueba po electroforesis

Diagnóstico prenatalDiagnóstico prenatal

Diagnóstico preimpantacionalDiagnóstico preimpantacional

Terapia GénicaTerapia Génica

Dilémas éticosDilémas éticos

Confidencialidad (secreto médico que impida que la Confidencialidad (secreto médico que impida que la información del diagnóstico puedan verlo 3ª personas.información del diagnóstico puedan verlo 3ª personas.

Atonomía (el paciente debe decidir que quiere saber por Atonomía (el paciente debe decidir que quiere saber por ejemplo para enfermedades incurables.ejemplo para enfermedades incurables.

Información (debe ser clara)Información (debe ser clara)

Justicia debe de poder llegar a la población por igual Justicia debe de poder llegar a la población por igual independientemente del nivel económicoindependientemente del nivel económico

Beneficio: se debe pensar en el beneficio del interesado Beneficio: se debe pensar en el beneficio del interesado exclusivamente.exclusivamente.

ACTIVIDADES:ACTIVIDADES:

Pág. 109: 12, 13 y 14.Pág. 109: 12, 13 y 14.

ACTIVIDADES:ACTIVIDADES:

Pág. 112: 20.Pág. 112: 20.

Pág. 113: 21, 22, 23 y 24Pág. 113: 21, 22, 23 y 24

ACTIVIDADES:ACTIVIDADES:

Pág. 112: 20.Pág. 112: 20.

Pág. 113: 21, 22, 23 y 24Pág. 113: 21, 22, 23 y 24