Biotecnología.
1. Herramientas de la biotecnología.
• Ingeniería genética.
• ADN recombinante.
• Clonación celular.
• Cultivo celular.
Ingeniería Genética
Es la ciencia biológica que
trata de la manipulación
de los genes. La ingeniería
genética incluye un
c...
ADN Recombinante
Son las moléculas producidas artificialmente
mediante la unión de dos o más
fragmentos de ADN. Por lo tan...
Clonación celular
Consiste en conseguir un grupo de
células a partir de una sola célula.
Es más difícil de conseguir en
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Cultivo celular
Es un conjunto de técnicas
que permiten el
mantenimiento de las
células en condiciones in
vitro, mantenien...
2. biotecnología: fabricación de proteínas.
Otras proteínas recombinantes comercializadas por
la industria farmacéutica han sido:
• el interferón humano (esclerosis ...
En la industria de detergentes:
• la lipolasa (enzima muy eficiente con la suciedad)
• La subtilisina (resistente a la le...
3.Biotecnología: los transgénicos.
CONCEPTO
• Un transgénico (Organismo Modificado
Genéticamente, OMG) es un organismo vivo que ha
sido creado artificialment...
DATOS
• - Sólo diez multinacionales controlan casi el 70% del mercado mundial de
semillas lo que significa que los y las a...
VENTAJAS
• 1.- Reducir las pérdidas en cultivos por plagas de insectos sin
necesidad de productos químicos al crear alimen...
INCONVENIENTES
• 1.- Las especies modificadas para crear alimentos transgénicos
podrían producir daños involuntarios a otr...
4. Biotecnología: células madre y clonación.
• Son aquellas que tienen la
capacidad de dividirse, a
través de la mitosis y...
Tipos
• Células madre totipotentes pueden crecer y formar un organismo
completo: componentes embrionarios y extraembrionar...
La clonación
• Es una técnica que permite obtener uno o
varios individuos idénticos a partir de una
célula somática.
• Hay...
• Reproductora
Se introduce el núcleo
diploide de una célula
somática adulta en un
ovocito sin núcleo y son
ADN . Se activ...
La oveja Dolly
• Se extrajeron células de la glándula mamaria de
una oveja adulta y su cultivaron in vitro.
• Las células ...
5. Biotecnología: terapia genética.
La TERAPIA GÉNICA es un tratamiento médico que consiste en
manipular la información genética de células enfermas para
corr...
-En principio existen tres formas de tratar enfermedades con estas terapias:
• Sustituir genes alterados.
Se pueden correg...
Por ejemplo, en el tratamiento de los cánceres que se realiza hoy día, una de
las principales vías de investigación es la ...
En el siguiente cuadro se recogen algunos de los tratamientos que
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Biotecnología

  1. 1. Biotecnología.
  2. 2. 1. Herramientas de la biotecnología. • Ingeniería genética. • ADN recombinante. • Clonación celular. • Cultivo celular.
  3. 3. Ingeniería Genética Es la ciencia biológica que trata de la manipulación de los genes. La ingeniería genética incluye un conjunto de técnicas biotecnológicas, entre las que destacan: la tecnología del ADN recombinante, la secuenciación de ADN y la reacción en cadena de la polimerasa (PCR).
  4. 4. ADN Recombinante Son las moléculas producidas artificialmente mediante la unión de dos o más fragmentos de ADN. Por lo tanto la técnica del ADN recombinante es el conjunto de técnicas que permiten aislar un gen de un organismo, para su posterior manipulación e inserción en uno diferente. Así podemos hacer que un organismo produzca una proteína que le sea totalmente extraña. La técnica consiste en introducir el gen seleccionado en el interior de un vector y éste, a su vez, dentro de una célula, denominada célula anfitriona. Aprovechando la maquinaria celular, el gen se expresa, sintetizándose así la proteína codificada en el gen. Además, al dividirse la célula, las nuevas células formadas contienen ese gen que también sintetizan esa proteína. Se genera un grupo celular que contiene un genoma distinto.
  5. 5. Clonación celular Consiste en conseguir un grupo de células a partir de una sola célula. Es más difícil de conseguir en organismos pluricelulares que en organismos unicelulares, ya que para conseguirlo en organismos pluricelulares se necesitan obtener unas condiciones muy específicas. Para obtener esta clonación, un grupo de células diferenciadas mediante un agente mutagénico o un medicamento, se someten a alta dilución para crear colonias aisladas, cada una proveniente de una célula aislada.
  6. 6. Cultivo celular Es un conjunto de técnicas que permiten el mantenimiento de las células en condiciones in vitro, manteniendo al máximo sus condiciones fisiológicas, bioquímicas y genéticas. Las células son provenientes de tejidos u órganos que se encuentran en un medio de composición y condiciones definidas para asegurar su supervivencia y multiplicación.
  7. 7. 2. biotecnología: fabricación de proteínas.
  8. 8. Otras proteínas recombinantes comercializadas por la industria farmacéutica han sido: • el interferón humano (esclerosis múltiple) • la hormona de crecimiento (enanismo hipofisario) • La ADN polimerasa (fibrosis quística) En la industria alimentaria: • La quimosina (quesos duros) • La somatropina bovina (estimular la producción de leche en vacas) • La hormona de crecimiento bovina (estimular la producción de leche en vacas)
  9. 9. En la industria de detergentes: • la lipolasa (enzima muy eficiente con la suciedad) • La subtilisina (resistente a la lejía y a las temperaturas)
  10. 10. 3.Biotecnología: los transgénicos.
  11. 11. CONCEPTO • Un transgénico (Organismo Modificado Genéticamente, OMG) es un organismo vivo que ha sido creado artificialmente manipulando sus genes. • Las técnicas de ingeniería genética consisten en aislar segmentos del ADN (el material genético) de un ser vivo (virus, bacteria, vegetal, animal e incluso humano) para introducirlos en el material hereditario de otro. Por ejemplo, el maíz transgénico que se cultiva en España lleva genes de bacteria que le permiten producir una sustancia insecticida.
  12. 12. DATOS • - Sólo diez multinacionales controlan casi el 70% del mercado mundial de semillas lo que significa que los y las agricultoras tienen poca capacidad de elección. • - Los cultivos transgénicos no alimentan al mundo. El 99,5% de agricultores y agricultoras no los cultivan. • - La agricultura industrial usa fertilizantes sintéticos y agroquímicos que contaminan nuestros suelos y aguas, recursos necesarios para producir alimentos sanos ahora y en el futuro. • - El excesivo uso de fertilizantes de síntesis en la agricultura industrial contribuye al agravamiento del cambio climático. • Greenpeace se opone a toda liberación de OMG al medio ambiente (liberación de animales o plantas). Los ensayos en campo o cultivos experimentales, incluso a pequeña escala, presentan igualmente riesgos de contaminación genética, por lo que también deben prohibirse.
  13. 13. VENTAJAS • 1.- Reducir las pérdidas en cultivos por plagas de insectos sin necesidad de productos químicos al crear alimentos transgénicos resistentes a los insectos. • 2.- Alimentos transgénicos tolerantes a herbicidas, de forma que los herbicidas que dañan algunos tipos de cultivos puedan utilizarse y así evitar más fácilmente el ataque de plagas de insectos. • 3.- Alimentos transgénicos resistentes a enfermedades causadas por virus, hongos y bacterias. • 4.- Alimentos transgénicos resistentes al frío. • 5.- Se pueden conseguir variedades de plantas transgénicas que necesiten menos agua y soporte periodos de sequía y puedan plantarse en zonas con poca agua. El objetivo es conseguir plantas transgénicas tolerantes a la sequía.
  14. 14. INCONVENIENTES • 1.- Las especies modificadas para crear alimentos transgénicos podrían producir daños involuntarios a otros organismos. En la actualidad, no hay acuerdo acerca de los resultados de estos estudios y el riesgo potencial de daño a los organismos no es objetivo, será necesario evaluarlo más a fondo. • 2.- Existe la posibilidad de que la introducción de un gen en una planta puede crear un nuevo alergeno o causar una reacción alérgica en individuos susceptibles. Pruebas exhaustivas de los alimentos modificados genéticamente pueden ser necesarias para evitar la posibilidad de daño a los consumidores con alergias a los alimentos. • 3.- Se desconocen los efectos de los alimentos transgénicos sobre la salud humana. Hay una preocupación creciente de que la introducción de genes extraños en las plantas de alimentos pueden tener un impacto inesperado y negativo sobre la salud humana.
  15. 15. 4. Biotecnología: células madre y clonación. • Son aquellas que tienen la capacidad de dividirse, a través de la mitosis y autorrenovarse para producir más células madre. • Se encuentran en todos los organismos multicelulares. • Junto con las células progenitoras actúan en la regeneración o reparación de los tejidos del organismo.
  16. 16. Tipos • Células madre totipotentes pueden crecer y formar un organismo completo: componentes embrionarios y extraembrionario. Ejemplo: cigoto. • Células madre pluripotentes forman linajes celulares y están presentes en distintas etapas del desarrollo embrionario. Ejemplos  células madre embrionarias para estudiar el desarrollo embrionario  células madre germinales derivan de los esbozos gonadales del embrión, que están en una zona que dará lugar a los óvulos y espermatozoides. • Células madre multipotentes sólo pueden generar células de su mismo linaje de origen embrionario. Ejemplo: c.m. hematopéyicas. • Células madre unipotentes, o células progenitoras, tienen la capacidad de diferenciarse en sólo un tipo de células. Ejemplo: c.m. musculares.
  17. 17. La clonación • Es una técnica que permite obtener uno o varios individuos idénticos a partir de una célula somática. • Hay dos modelos:  Reproductiva. Terapéutica.
  18. 18. • Reproductora Se introduce el núcleo diploide de una célula somática adulta en un ovocito sin núcleo y son ADN . Se activa la división del ovocito para conseguir el embrión y se implanta en el útero donde se llevará a cabo el embarazo. • Terapéutica El embrión se cultiva in vitro para obtener células madre embrionarias que, al estimularlas, se diferencian distintos tipos celulares. Se usan para fines terapéuticos.
  19. 19. La oveja Dolly • Se extrajeron células de la glándula mamaria de una oveja adulta y su cultivaron in vitro. • Las células se fusionaron con ovocitos sin núcleo procedentes de otra oveja. • Los ovocitos habían sido fertilizados artificialmente, y mediante descargas se dividieron. • Los embriones, al alcanzar el estado de mórula, se implanta en el útero de otra oveja. • Tras 148 nació un cordero que es el primer vertebrado obtenido mediante clonación.
  20. 20. 5. Biotecnología: terapia genética.
  21. 21. La TERAPIA GÉNICA es un tratamiento médico que consiste en manipular la información genética de células enfermas para corregir un defecto genético o para dotar a las células de una nueva función que les permita superar una alteración. Con la ayuda de vectores adecuados, que son generalmente virus, se introduce el gen correcto y se integra en el ADN de la célula enferma mediante técnicas de recombinación genética.
  22. 22. -En principio existen tres formas de tratar enfermedades con estas terapias: • Sustituir genes alterados. Se pueden corregir mutaciones mediante cirugía génica, sustituyendo el gen defectuoso o reparando la secuencia mutada. • Inhibir o contrarrestar efectos dañinos. Se lleva a cabo mediante la inhibición dirigida de la expresión génica. Este proceso se desarrolla bloqueando promotores, interfiriendo con los mecanismos de expresión génica mediante RNAs anti-sentido que son complementarios de RNA-m y se unen a ellos bloqueándolos, o, más recientemente, mediante siRNA ("small interferents RNA", "RNAs pequeños interferentes"), que bloquean secuencias específicas de RNA, por lo que pueden inhibir cualquier gen bloqueando sus RNA-m. • Insertar genes nuevos. Se realiza por supresión dirigida de células específicas. Se insertan genes suicidas que destruyen a la propia célula que los aloja o genes estimuladores de la respuesta inmune. También se puede introducir una copia de un gen normal para sustituir la función de un gen mutante que no fabrica una proteína correcta.
  23. 23. Por ejemplo, en el tratamiento de los cánceres que se realiza hoy día, una de las principales vías de investigación es la de marcar genéticamente a las células tumorales de un cáncer para que el organismo las reconozca como extrañas y pueda luchar contra ellas, estimulando la respuesta inmune. Otras estrategias que se siguen en la actualidad contra el cáncer son: - Inactivar oncogenes. - Introducir genes supresores de tumores. - Introducir genes suicidas. - Introducir genes que aumenten sensibilidad a fármacos.
  24. 24. En el siguiente cuadro se recogen algunos de los tratamientos que se utilizan actualmente.

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