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¿Qué es la biotecnología y la ingeniería genética?

junio 18, 2022

Métodos de ingeniería genética

Por ejemplo, las nuevas técnicas de edición del genoma permiten insertar, modificar o eliminar el ADN en el genoma de un organismo vivo con una precisión muy elevada en comparación con las técnicas convencionales de cultivo o las técnicas clásicas de modificación genética.

Y los avances en biología molecular han proporcionado herramientas moleculares y computacionales que permiten a los científicos diseñar rasgos de interés. La biología sintética es un campo que implica la aplicación de la ciencia, la tecnología y la ingeniería para facilitar y acelerar el diseño, la fabricación y/o la modificación del material genético de los organismos vivos.

Uno de los resultados de la biología sintética es la ingeniería de los denominados impulsores genéticos, que propagan genes de interés con una frecuencia superior a la que se conseguiría de otro modo mediante la herencia natural. En concreto, un impulsor genético se refiere a una tecnología utilizada en ingeniería genética que está diseñada para sesgar -y por tanto acelerar- la transmisión de ciertos elementos genéticos en una población objetivo.

Nuestra última revisión de las nuevas técnicas genómicas se centra en el desarrollo de las plantas a través de la cisgénesis y la intragénesis, que es una actualización de nuestra opinión anterior de 2012. Sus opiniones y comentarios son bienvenidos sobre este borrador:

Biotecnología roja

La biotecnología no es una disciplina nueva, pero avanza a pasos agigantados y cada vez tiene más aplicaciones en nuestro día a día: desde el desarrollo de productos farmacéuticos hasta la producción de alimentos o el tratamiento de residuos contaminantes. A continuación exploramos este apasionante campo e intentamos determinar hasta dónde puede llegar en el futuro.

Aunque la biotecnología la llevamos literalmente en los genes, no deja de sorprendernos con sus continuas innovaciones, casi más propias de la ciencia ficción. El espíritu revolucionario de aquellos avances anteriores a la creación del término -como la fermentación del pan, el queso o el vino- ha permanecido intacto hasta nuestros días, más de 6.000 años después, justo cuando el ser humano se pregunta cuáles son los límites, si es que los hay, de esta tecnología, que podría llevarnos muy lejos en el futuro.

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La biotecnología utiliza células vivas para desarrollar o manipular productos con fines específicos, como los alimentos modificados genéticamente. La biotecnología, por tanto, está vinculada a la ingeniería genética y surgió como campo propio a principios del siglo XX en la industria alimentaria, a la que posteriormente se sumaron otros sectores como la medicina y el medio ambiente.

Campos de la biotecnología

La tecnología genética es hoy una parte importante de la biotecnología moderna y se utiliza, entre otras cosas, para dotar a bacterias, plantas y animales de nuevas propiedades. Esto es posible insertando un gen de, por ejemplo, una bacteria, en una planta o un animal (transgenes). En algunos casos, también se transfieren genes de especies cercanas o de la misma especie (cisgenes). Los productores desarrollan OGM con el fin de proporcionarnos vacunas y medicamentos, una acuicultura y una agricultura más eficaces y alimentos más baratos.

Las plantas resistentes a los insectos y tolerantes a los pesticidas o con una combinación de estas propiedades son las plantas transgénicas más comunes. Pronto el mercado ofrecerá plantas transgénicas que toleran la sequía, son más adecuadas para producir etanol, medicamentos y vacunas y productos industriales (por ejemplo, la patata Amflora, que tiene un contenido de almidón alterado), y plantas con una composición de ácidos grasos alterada.

Noruega ha adoptado una normativa restrictiva sobre el uso de plantas transgénicas en la agricultura. En el periodo 2007-2014, los productores de piensos de la industria acuícola tenían autorización para utilizar plantas MG procesadas en la fabricación de piensos para peces. La licencia tenía una validez de un año y solo permitía a los productores utilizar plantas MG para la producción de piensos en casos de emergencia (es decir, si resultaba difícil conseguir ingredientes de piensos no MG). Dado que los productores no utilizaron plantas transgénicas durante este periodo, la licencia se retiró en 2014. Por la misma razón, en 2015, las autoridades noruegas recomendaron la aprobación, en virtud de la Ley de Tecnología Genética, del maíz transgénico para su importación y procesamiento. Antes de que este maíz pueda utilizarse para alimentos y piensos, debe ser aprobado en virtud de la Ley noruega de alimentos.

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Biotecnología médica

A principios de los años 90, una enfermedad emergente estaba destruyendo la producción de papaya de Hawai y amenazaba con diezmar esta industria de 11 millones de dólares (Figura 1). Afortunadamente, un hombre llamado Dennis Gonsalves, que se crió en una plantación de azúcar y luego se convirtió en fisiólogo de plantas en la Universidad de Cornell, desarrollaría plantas de papaya modificadas genéticamente para resistir el virus mortal. A finales de la década, la industria hawaiana de la papaya y el sustento de muchos agricultores se salvaron gracias a la distribución gratuita de las semillas del Dr. Gonsalves.

El desarrollo de una nueva cepa de cultivo es un ejemplo de biotecnología agrícola: una serie de herramientas que incluyen tanto técnicas tradicionales de cultivo como métodos más modernos basados en el laboratorio. Los métodos tradicionales se remontan a miles de años, mientras que la biotecnología utiliza las herramientas de la ingeniería genética desarrolladas en las últimas décadas. La ingeniería genética es el nombre de los métodos que utilizan los científicos para introducir nuevos rasgos en un organismo. Este proceso da lugar a organismos modificados genéticamente, o OGM. Por ejemplo, las plantas pueden ser modificadas genéticamente para producir características que mejoren el crecimiento o el perfil nutricional de los cultivos alimentarios.    Los OGM que son especies de cultivos se denominan comúnmente cultivos modificados genéticamente, o cultivos GE para abreviar

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