Un OMG es un organismo cuyo material genético ha sido modificado mediante técnicas como la recombinación de ADN o la microinyección, lo que permite incluir genes de otras especies de forma dirigida. Estas técnicas se diferencian de la mejora genética clásica, que genera variabilidad genética de modo no dirigido. La recombinación de ADN consiste en introducir el gen seleccionado en un vector, el cual se inserta en células anfitrionas para su expresión.

1. TRANSGENICOS

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5. DEFINICIÓN
Organismo modificado genéticamente (OMG) aquel cuyo material
genético ha sido modificado de una manera que no se produce
naturalmente en el apareamiento ni en la recombinación natural sino
mediante alguna de las siguientes técnicas:
- Técnicas de recombinación del ácido nucleico mediante la inserción
de moléculas de ácido nucleico – obtenidas por cualquier medio – en un
virus, plásmido bacteriano u otro sistema de vector y su incorporación al
organismo hospedador en el que no se encuentren de forma natural
pero puedan seguir reproduciéndose.
- Microinyección, macroinyección o microencapsulación técnicas
que suponen la incorporación mecánica directa
- Técnicas de fusión de células (incluida la fusión de protoplastos) o de
hibridación mediante la fusión de dos o más células utilizando métodos
que no se producen naturalmente.
Directiva 2001/18/CE del Parlamento Europeo y del Consejo sobre la liberación intencional en el medio ambiente de organismos
modificados genéticamente.

6. TÉCNICAS QUE NO DAN OMG
● Fertilización in vitro
● Conjugación, transducción, transformación o cualquier otro proceso natural
● Inducción poliploide
Y tampoco:
● Mutagénesis
● Fusión (incluida la de protoplastos) de células vegetales de organismos que puedan
intercambiar material genético mediante métodos tradicionales de multiplicación.

7. RESUMEN
Un OMG es el que se obtiene mediante técnicas que
permiten la inclusión en un organismo de material
genético procedente de una especie diferente, lo que
no se podría conseguir de modo natural (por
ejemplo, un gen de bacteria en una planta).

8. DIFERENCIA CON GENÉTICA CLÁSICA
Las técnicas de modificación genética permiten la inclusión de una característica
concreta de manera dirigida en una especie determinada.
Las técnicas de mejora genética clásica generan una gran variabilidad genética
para a continuación seleccionar el organismo que contiene la característica
deseada, frecuentemente junto a otras características que no eran el objeto de la
mejora.

10. TECNICAS DE RECOMBINACIÓN DE ADN
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.
Al dividirse la célula, las nuevas células formadas contienen ese gen y también sintetizan
esa proteína.
Pasos:
1.- Preparación de la secuencia del ADN
2.- Preparación deL vector
3.- Formación del ADN recombinante
4.- Introducción del ADN recombinante en una célula anfitriona
5.- Propagación del cultivo
6.- Detección y selección de clones recombinantes

11. 1 PREPARACIÓN DE LA SECUENCIA DE ADN
Es la parte esencial del proceso, ya que el ADN debe separarse y concentrarse.
* Partimos de células con núcleo, que deben ser lisadas (rotas).
* Las proteínas estructurales, enzimas, ARN y restos moleculares deben separarse del
ADN.
* El ADN obtenido se concentra y se fragmenta por acción de las enzimas de restricción.
* Se aísla el ADN que se desea, por ejemplo, mediante cromatografía líquida o por
centrifugación.
* Si el ADN debe expresarse hay que añadir los segmentos reguladores de la expresión
génica.

12. 2 PREPARACIÓN DEL VECTOR A
El vector es el portador de la secuencia de ADN que se desea clonar. Un vector debe
presentar las siguientes características:
* Una pequeña secuencia de ADN fácil de aislar, como, por ejemplo, un plásmido.
* Contener distintos puntos de ataque a enzimas de restricción y que sean conocidos.
* Poder ser incluido en la célula anfitriona con facilidad.
* Replicarse de forma independiente al ADN de la célula anfitriona.
* Poseer un gen marcador con el que puedan identificarse y seleccionar las células
clonadas. Un ejemplo de marcador puede ser la resistencia a un antibiótico.

13. 2 PREPARACIÓN DEL VECTOR B
Las etapas del proceso consisten en:
* Cortar el vector con enzimas de restricción, las mismas enzimas que se utilizaron para
cortar el ADN que se quiere insertar.
* Unir el vector y el ADN que se va a clonar mediante los llamados extremos cohesivos, o
pegajosos, o escalonados.
* Una vez que el ADN ha sido introducido en el vector se denomina ADN inserto, o
simplemente, inserto.
* Los tipos de vectores que se utilizan suelen ser plásmidos, virus como el fago l,
cromosomas creados de forma artificial y quimeras.

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15. ESQUEMA
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16. 3. FORMACIÓN DEL ADN RECOMBINATE
En esta etapa se produce la unión covalente del vector y el ADN inserto mediante una
ligasa. Así se realiza el sellado de la llamada Mella, Muesca o Nick.
4. INTRODUCCIÓN EN LA CELULA ANFITRIONA
Los tipos de células anfitrionas son:
* Células bacterianas: son las más utilizadas, ya que tienen una alta velocidad de
replicación, un bajo coste de mantenimiento de las colonias y son fácilmente
manipulables.
* Células eucariotas: aunque las células eucariotas son, en general, difíciles de
mantener se usan levaduras y células tumorales:
- Levaduras: se utilizan en procesos relacionados con la investigación de la expresión y
la regulación génica y la síntesis de proteínas eucariotas.
- Células tumorales: apropiadas en procesos de clonación, ya que la velocidad de
replicación es muy alta y se mantienen los caracteres sin producirse cambios, pues son
muy estables.

17. 5. PROPAGACIÓN DEL CULTIVO
Se induce la división de células anfitrionas, de forma que se producen también copias de ADN
recombinante. Primero se efectúa una siembra en placas Petri con agar como medio de cultivo.
Se dejan crecer las colonias. Cada una de ellas será seleccionada y transferida a distintos medios
líquidos, donde seguirá aumentando el número de individuos de la colonia.
6. DETECCIÓN Y SELECCIÓN
Al final del proceso se hace necesario separar las células que contienen ADN
recombinante de las que no lo contienen.
La detección y la selección de colonias se realiza en los medios de cultivo. Los métodos
para detectar y seleccionar son:
Método de hibridación: se utiliza una sonda marcada que hibrida con el ADN
recombinante o con el ARN mensajero que se transcribe a partir de él.
Método inmunológico: se detecta la proteína codificada en el ADN recombinante
mediante anticuerpos específicos.

18. Métodos genéticos: que, a su vez, pueden ser:
* Inserción del vector y el ADN recombinante en un gen de la célula anfitriona que
queda desactivado. Por ejemplo, si la colonia no produce enzima lactasa, es que el
ADN recombinante se encuentra dentro del ADN bacteriano en ese gen.
* Vector con genes de resistencia a un antibiótico: en el medio se agrega el
antibiótico y sólo crecerá aquella colonia que sea resistente a él, por tanto, que porte el
ADN.
* Colonias con defectos nutricionales: se utilizan células anfitrionas mutantes que no
puedan sintetizar, por ejemplo, un aminoácido. Para que la colonia sobreviva, el
aminoácido debe ser añadido al medio de cultivo. Empleando un vector que lleve el gen
correcto para la síntesis de dicho aminoácido, haciendo crecer las colonias celulares en
medios carentes de él sólo crecerán las bacterias que lleven el ADN inserto.

19. MICROINYECCIÓN, MACROINYECCIÓN O
MICROENCAPSULACIÓN
Los más empleados son:
Microinyección: método físico activo en el que se introduce el ADN recombinante en el
interior celular con una micropipeta. Este método es utilizado cuando existe la necesidad
de asegurarse que se ha introducido el ADN. Debido a la laboriosidad del proceso, sólo
es utilizado sobre ovocitos o cigotos. Por contra, puede prescindirse del vector e
introducir directamente el ADN seleccionado.
Microproyección o biobalística: método físico activo en el que se utiliza una
micropistola que dispara microbalas de acero en las que va impregnado el ADN. Se
utiliza sobre suspensiones celulares, cultivos celulares o "in vivo" sobre órganos como
piel, hojas, etc.

20. BIOBALISTICA
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23. TÉCNICAS DE FUSIÓN DE CELULAS
Transformación: es un tratamiento fisico-químico para variar la prmeabilidad de la
membrana de las bacterias. En un cultivo celular a 0ºC, con presencia de Ca++, se
produce un brusco cambio de temperatura, llegando a 37º-43ºC.
Lipofección: El ADN recombinante se introduce en liposomas, que son pequeñas
vesículas fosfolipídicas. Estos liposomas se unen con la membrana celular y el ADN
contenido en su interior se introduce en la célula.
Electroporación: método físico activo en el que una solución con células y ADN
recombinante es sometida a descargas eléctricas de alto voltaje. Esto altera la
permeabilidad de la membrana, permitiendo la entrada del ADN recombinante.

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