¿Qué es la ingeniería genética?
Los seres humanos tenemos una larga historia de manipulación de la naturaleza para nuestro propio beneficio. Nuestros antepasados descubrieron por primera vez que podían criar de forma selectiva lobos amistosos para protegernos y hacernos compañía, y que podíamos seleccionar plantas de trigo que crecieran lo suficiente para alimentar a todos.
Las cosas han cambiado un poco en los últimos diez milenios. Ahora, los humanos pueden alterar directamente el ADN de los organismos para darles rasgos específicos. La ingeniería genética es un término que se utiliza para describir los cambios intencionados en el ADN.
La ingeniería genética se basa en la producción de ADN recombinante . El ADN recombinante se refiere a cualquier fragmento de ADN que se haya cambiado. Recibe su nombre porque las piezas de ADN se han recombinado en nuevas secuencias. El ADN recombinante puede obtenerse a partir de muestras de la misma especie o de diferentes especies. Si el ADN recombinante contiene información de dos o más especies, se denomina transgénico (trans = transversal).
Creando ADN recombinante
¿Cómo se produjo el ADN recombinante por primera vez? ¿Cómo creó el proceso un solo científico? Bueno, no era un solo científico, sino muchas personas trabajando juntas. Una de esas colaboraciones fue entre Herbert Boyer y Stanley Cohen, dos biólogos moleculares que estudiaban diferentes aspectos del ADN a principios de la década de 1970.
Antes de conocerse, Boyer había estado estudiando las enzimas de restricción . Estas son proteínas que pueden cortar el ADN en secuencias específicas. La enzima de restricción a menudo deja un extremo sobresaliente, que se puede usar para unir el ADN a otra pieza con un extremo complementario. Es una forma de hacer piezas de rompecabezas que se pueden unir a partir del ADN.
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Cohen, por otro lado, estaba estudiando plásmidos . Los plásmidos son pequeños fragmentos de ADN que las bacterias pueden utilizar para transferir información. Cohen y Boyer decidieron combinar sus áreas de investigación para tratar de diseñar genéticamente un organismo vivo.
Se usaron enzimas de Boyer para cortar el segmento de ADN y el plásmido en piezas complementarias. El ADN se colocó en uno de los plásmidos de Boyer, que luego se introdujo en algunas bacterias. Las bacterias pudieron copiar el segmento de ADN y transmitirlo a las generaciones futuras. Esta fue la primera vez que alguien pudo agregar nueva información genética a una célula y transmitir esa información.
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Avances en ingeniería genética
La técnica desarrollada por Cohen y Boyer se ha utilizado y mejorado ampliamente desde la década de 1970. Desde entonces se han desarrollado muchos avances que han permitido una ingeniería genética más eficaz y variada.
El primer ratón modificado genéticamente se produjo en 1980, menos de diez años después de los experimentos de Cohen y Boyer. Estos ratones se utilizaron inicialmente para estudiar el cáncer y los virus. Los científicos descubrieron cuándo y cómo se debe insertar el ADN durante el desarrollo embrionario para que se transmita a las generaciones futuras.
Las plantas fueron el siguiente grupo de organismos en ser manipulados genéticamente, con una planta de tabaco transgénica producida en 1983. Muchas plantas ahora están modificadas genéticamente para crecer más fácilmente o proporcionar otros beneficios al consumidor.
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A medida que más y más científicos e investigadores comenzaron a trabajar en ingeniería genética, la eficiencia se volvió más importante. Por ejemplo, la reacción en cadena de la polimerasa (PCR) se desarrolló para ayudar a copiar secuencias específicas de ADN para su uso en ingeniería genética. El desarrollo y perfeccionamiento de técnicas para ayudar a que el ADN ingrese a las células también se convirtió en un foco de atención.
Hoy en día, los científicos de todo el mundo utilizan la ingeniería genética de alguna forma. Se utiliza en la producción de medicamentos, como insulina, y cultivos más abundantes. Incluso se está investigando como una forma de tratar enfermedades humanas.
Resumen de la lección
La ingeniería genética es un término utilizado para describir a los humanos que manipulan el ADN de los seres vivos. El ADN recombinante describe un fragmento de ADN con información de dos o más fuentes. Un organismo con ADN de una especie diferente se llama transgénico .
Boyer y Cohen exploraron por primera vez la ingeniería genética a principios de la década de 1970. Utilizaron enzimas de restricción para cortar el ADN y lo insertaron en plásmidos , que luego fueron absorbidos por bacterias. La información sobre el ADN se pasó a las generaciones futuras de bacterias.
Siguieron ratones, plantas y otros mamíferos mediante ingeniería genética. Esto se facilitó con el desarrollo de técnicas como la reacción en cadena de la polimerasa (PCR) y otras técnicas para introducir ADN en las células de manera más eficiente.
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