Un vistazo a la biotecnología

¿Qué es la biotecnología?

Biotecnología es todo uso o alteración industrial o comercial de organismos, células o moléculas biológicas encaminado a alcanzar metas prácticas específicas. La biotecnología moderna genera material genético alterado mediante la ingeniería genética. En muchos casos la ingeniería genética comprende la producción de DNA, recombinante por combinación del DNA de organismos diferentes. El DNA se transfiere entre organismos por medio de vectores, como plásmidos bacterianos, por ejemplo. Los organismos resultantes se describen como transgénicos. Algunas de las metas principales de la ingeniería genética son mejorar nuestro conocimiento de la función de los genes, tratar enfermedades y mejorar la agricultura.  

¿Cómo se recombina el DNA en la Naturaleza?

La recombinación natural del DNA se lleva a cabo mediante procesos como la reproducción sexual (durante el entrecruzamiento), la transformación bacteriana, donde las bacterias adquieren DNA de plásmidos u otras bacterias, y la infección viral, en la que los virus incorporan fragmentos del DNA de sus huéspedes y transfieren los fragmentos a miembros de la misma o de otra especie.

¿Cómo se recombina el DNA en los laboratorios de ingeniería genética?

El DNA se corta en fragmentos específicos reproducibles mediante enzimas de restricción. Estos fragmentos se insertan en un vector, que hace posible la replicación del DNA, dentro de una célula huésped. La unión de un fragmento de DNA  y un vector produce moléculas de DNA recombinante.

¿Cómo identifican genes específicos los investigadores?

Para identificar un gen especifico, habitualmente los investigadores deben aislar una molécula de DNA, recombinante que contiene el gen que les interesa. Se dispone de muchos métodos para identificar genes específicos, entre ellos el análisis de RFLP (polimorfismos de longitud del fragmento de restricción), la semejanza con otros genes previamente clonados, el producto proteínico que el gen produce y el rescate de una mutación. El análisis del RFLP, también se aplica en el análisis de huellas digitales de DNA, en el que se utilizan enzimas de restricción para descomponer el DNA, en fragmentos cuyas diversas longitudes son características de cada individuo. Las huellas digitales de DNA permiten establecer el parentesco de individuos y se utilizan en la ciencia forense para analizar material biológico presente en la escena de un crimen y vincularlo con el sospechoso.

¿Qué aplicaciones tiene la biotecnología?

Una vez que se ha identificado un gen, es posible generar la cantidad suficiente para establecer la secuencia de nucleótidos del gen. Para establecer secuencias de DNA se utiliza típicamente un procedimiento conocido como reacción en cadena de la polimerasa (PCR), que también sirve para sintetizar fragmentos específicos de DNA. Los investigadores pueden entonces sintetizar y estudiar la proteína codificada o idear pruebas para detectar formas del gen que han sufrido mutación. La biotecnología está revolucionando la agricultura al permitir a los científicos crear por ingeniería genética plantas resistentes a plagas y herbicidas y con mejores propiedades para su transporte y consumo, asi como producir mejores fibras.

Audesirk, T., Audesirk, G. & Byers, B. (2003) La biotecnología. Pearson Prentice Hall: México.