T4 La ingeniería genética - aliciabiologia · Obtención de insulina humana utilizando bacterias...
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UNIDAD 4: LA INGENIERÍA GENÉTICA 17:57 1. Las técnicas de la ingeniería genética Ingeniería genética: conjunto de técnicas que permiten modificar el ADN de un organismo Organismo modificado genéticamente (OMG): aquél organismo cuyo genoma ha sido alterado empleando técnicas de ingeniería genética Tecnología del ADN recombinante 17:57 Reacción en cadena de la polimerasa (PCR) Secuenciación del ADN Clonación
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UNIDAD 4: LA INGENIERÍA GENÉTICA
17:57
1. Las técnicas de la ingeniería genética
Ingeniería genética: conjunto de técnicas que permiten modificar el ADN de un
organismo
Organismo modificado genéticamente (OMG): aquél organismo cuyo genoma ha
sido alterado empleando técnicas de ingeniería genética
Tecnología del ADN recombinante
17:57
Reacción en cadena de la polimerasa (PCR)
Secuenciación del ADN
Clonación
1. Las técnicas de la ingeniería genética
1.1 Tecnología del ADN recombinante
Consiste en aislar un gen de un organismo en insertarlo en otro para dorar al organismo receptor de una nueva “característca” ==> organismo transgénico
Para llevar a cabo esta técnica se necesita:
Encimas de restricción: cortan los segmentos de ADN por una secuencia
característica. Hay distintos tipos y cada una corta un una secuencia concreta
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ADN ligasas: enzimas que unen los segmentos de ADN
Vectores de transferencia (ej: plásmidos y virus): actúan como vehículos para
transportar el fragmento de ADN que se desea transferir
Células receptoras o huéspedes: reciben el gen procendente de otro organismo
==> organismo transgénico
1. Las técnicas de la ingeniería genética
1.1 Tecnología del ADN recombinante
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1. Las técnicas de la ingeniería genética
1.1 Tecnología del ADN recombinante
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1. Las técnicas de la ingeniería genética
1.2. La PCR (Reacción en cadena de la polimerasa)
Técnica que permite obtener, en pocas horas, millones de copias de un segmento de gen
Proceso cíclico:
Molécula de ADN que se va a copiar se
calienta � desnaturalización (las hebras
se separan)
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se separan)
Cada hebra es copiada por la ADN-
polimerasa.
Las cadenas recién formadas son
separadas de nuevo por calor y comienza
otro ciclo.
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1. Las técnicas de la ingeniería genética
1.3. La secuenciación del ADN
Técnica que permite determinar el orden de la secuencia de nucleótidos de un determinado ADN
Al no tener el grupo OH no se
pueden seguir añadiendo
nucleótidos, pues no se puede
formar el enlace fosfodiester.
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1. Las técnicas de la ingeniería genética
1.4. La clonación.
Obtención de una o varias copias de una molécula, célula u organismo idénticas al original
Clonación reproductivaConseguir individuos nuevos idénticos al original.-1997: primer mamífero clonado (oveja
Clonación terapeúticaTratar enfermedades y regenerar tejidos-Se precisa de células madre: células
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-1997: primer mamífero clonado (oveja
Dolly) por transferencia nuclear
-Aplicaciones:
-Obtención de animales con alto
rendimiento en la producción
-Animales de laboratorio par
ainvestigación
-Animales en peligro de extinción
- Clonación en humanos con fines
reproductivos está actualmente
prohibida
-Se precisa de células madre: células
con capacidad de dividirse
indefinidamente y originar distintos
tipos celulares.
-Las células madre se obtienen a partir
de células somáticas de tejidos adultos o
de embriones tempranos.
-Aplicaciones médicas: tratar
enfermedades, reparar órgano…
-Si las células madres provienen del
propio paciente se evita el rechazo
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2. Aplicaciones de la ingeniería genética
2.1. Obtención de medicamentos
Empleando organismos transgénicos
podemos obtener numerosas
cantidades de numerosos
medicamentos. Ejemplos:
Obtención de insulina humana utilizando bacterias a las que se
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utilizando bacterias a las que se
le introduce el gen de la insulina
humana
2. Aplicaciones de la ingeniería genética
2.1. Obtención de medicamentos
Obtención del factor de coagulación VII a través de la purificación de la leche
de una vaca transgénica a la que se le introduce el gen.
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2. Aplicaciones de la ingeniería genética
2.2. Terapia génica
Técnica en la que se inserta un gen funcional en las células del paciente para
corregir un defecto genético o dotar a las células de una nueva función ==> se
pretende actuar sobre el origen y no sobre las consecuencias.
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Con este sistema se tratan
enfermedades como el cáncer,
párkinson o diabetes
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2. Aplicaciones de la ingeniería genética
2.3. Medicina forense
Principal aplicación ==> estudio de la huella genética
Para su estudio se utilizan marcadores genéticos ==> sitios de referencia
en el ADN que nos sirven para detectar la transmisión de un segmento de
cromosoma de una generación a otra ==> podemos rastrear su herencia
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¿Quién es el asesino?
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2. Aplicaciones de la ingeniería genética
2.4. Agricultura y ganadería
Plantas a las que se les introducen genes de resistencia a herbicidas o que
aumentan su valor nutritivo (ej: arroz transgénico con precursor de vitamina A)
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Animales transgénicos para conseguir en ellos un mayor crecimiento, resistencia o
para obtención de sustancias de interés farmacéutico (Ej: factor de coagulación)
2. Aplicaciones de la ingeniería genética
2.4. Agricultura y ganadería
Alimentos transgénicos ==> aquellos obtenidos a
partir de organismos modificados genéticamente
introduciéndoles genes de otros organismos
Transgénicos si vs transgénicos no-Pérdidas de biodiversidad
-Alergias
-Resistencia a antibióticos
-Erradicar hambre en el mundo
- Mejores cualidades
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2. Aplicaciones de la ingeniería genética
2.5. Investigación de genomas
La secuenciación del ADN permite conocer el genoma de un organismo
Proyecto Genoma Humano ==> se inició en 1989 con la finalidad de secuenciar
el ADN humano, localizar los genes en los cromosomas y determinar su función
Febrero de 2001 ==> se publican los datos del primer borrador del genoma humano:
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-3.000 millones de pares de bases en 23 cromosomas ==> alrededor de 25.000
genes
- Aprox. 3% del ADN ==> información para fabricar proteínas
-El 97% restante (ADN “basura”) ==> cumple funciones aun no bien conocidas.
-Genoma similar al de otras especies
2. Aplicaciones de la ingeniería genética
2.5. Investigación de genomas
¿Qué aplicaciones puede tener el conocimiento del genoma?
Diagnóstico de enfermedades
Fabricación de medicamentos personalizados para aumentar eficacia del
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Fabricación de medicamentos personalizados para aumentar eficacia del
tratamiento
Para aplicar de forma más exacta una terapia génica. Ej: sustituir el gen
responsable de una enfermedad por uno normal
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3. Implicaciones éticas
Estudiar por libro. Pág. 83
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