Biotecnología

Tecnología biológica. ADN. Historia. Gregor Mendel

  • Enviado por: Ricardo
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Biotecnología

La biotecnología es la tecnología basada en la biología, especialmente usada en agricultura, ciencia de los alimentos, ciencias forestales y medicina. Probablemente el primero que usó este término fue Karl Ereky, ingeniero húngaro, en 1919.

Se podría definir como: "toda aplicación tecnológica que utilice sistemas biológicos y organismos vivos o sus derivados para la creación o modificación de productos o procesos para usos específicos".

"Fuente": Convenio sobre la Diversidad Biológica. Artículo 2. PNUD 1992.

Otras definiciones son: "la utilización de organismos vivos, o partes de los mismos, para obtener o modificar productos, mejorar plantas o animales o desarrollar microorganismos para objetivos específicos".

Historia

  • 8000 adC: Recolección de semillas para replantación. Evidencias que en

Mesopotamia se utilizaba crianza selectiva en ganadería

  • 6000 adC: Medio Oriente, utilización de levadura en la elaboración de cerveza.

  • 4000 adC: China, fabricación de yogurt y queso utilizando bacterias lácteas.

  • 2300 adC: Egipto, producción de pan con levadura.

  • 1590: Invención del microscopio por Zacarías Janssen

  • 1665: Robert Hooke utiliza por primera vez la palabra célula en su libro Micrographia.

  • 1856: Gregor Mendel comienza un estudio de características específicas que encontró en ciertas plantas, las que fueron pasadas a las futuras generaciones.

  • 1861: Louis Pasteur define el rol de los microorganismos y establece la ciencia de la microbiología.

  • 1880: Se descubren los microoganismos.

  • 1919: Karl Ereky, ingeniero húngaro, utiliza por primera vez la palabra biotecnología.

  • 1953 James Watson y Francis Crick describen la estructura doble hélice de la molécula de ADN.

  • 1965: El biólogo norteamericano R. W. Holley «leyó» por primera vez la información total de un gen de la levadura compuesta por 77 bases, lo que le valió el Premio Nobel.

  • 1970: el científico estadounidense Har Gobind Khorana consiguió reconstruir en el laboratorio todo un gen.

  • 1973: Se desarrolla la tecnología de recombinación del ADN por Stanley Cohen, de la Universidad de Stanford, y Herbert W. Boyer, de la Universidad de California, San Francisco.

  • 1976: Har Gobind Khorana sintetiza una molécula de ácido nucleico compuesta por 206 bases.

  • 1976: Robert Swanson y Dr. Herbert Boyer crean Genentech, la primera compañía de biotecnología.

  • 1982: Se produce insulina para humanos, la primera droga derivada de la biotecnología. Su nombre comercial Humulina®, de la compañía Eli-Lilly

  • 1983: Se aprueban los alimentos trasgénicos producidos por Calgene. Es la primera vez que se autorizan alimentos transgénicos en Estados Unidos.

  • 2003 Cincuenta años después de el descubrimiento de la estructura del ADN, se completa la secuencia del genoma humano.

  • 2004: La ONU y el Gobierno de Chile organizan el Primer Foro Global de Biotecnología, en la Ciudad de Concepción, Chile (2 al 5 de marzo).

Lo que hoy se conoce como ingeniería genética o ADN recombinante, parte del hallazgo en 1970 por Hamilton Smith y Daniel Nathans de la enzima (restrictasa) capaz de reconocer y cortar el ADN en secuencias específicas, hallazgo que les valió el Premio Nobel de fisiología y medicina, compartido con Werner Arber, en 1978. Este descubrimiento (consecuencia de un hallazgo accidental - Serendipia) dio origen al desarrollo de lo que hoy se conoce como Ingeniería genética o Biotecnología, que permite clonar cualquier gen en un virus, microorganismo, célula de animal o de plantas.

Hoy en día, la moderna biotecnología es frecuentemente asociada con el uso de microorganismos alterados genéticamente como el E. coli o levaduras para producir sustancias parecidas a la insulina o antibióticos.

El lanzamiento comercial de insulina recombinada para humanos en 1982 marcó el nacimiento de la biotecnología.

La biotecnología encuentra sus raíces en la biología molecular, un campo de estudios que evoluciona rápidamente en los años 70s, dando origen a la primera compañía de biotecnología, Genentech, en 1976.

Desde los 70s hasta la actualidad, la lista de compañías biotecnológicas ha aumentado y ha tenido importantes logros en desarrollar nuevas drogas. En la actualidad existen unas 4.000 compañías que se concentran en Europa, Norteamérica y Asia-Pacífico. Pese a que la biotecnología nace en Norteamérica a fines de los 70s, Europa rápidamente se ha incorporado a su desarrollo en los 90s.

Tradicionalmente las biotecnológicas han debido asociarse con farmacéuticas para obtener fondos de financiamiento, credibilidad y posición estratégica, sin embargo, en los últimos años se ha intensificado la búsqueda de su propio rumbo. Una prueba de ello es el aumento de asociaciones biotec-biotec, al punto que hoy exceden a las biotec-farma.

Riesgos y beneficios

Entre los riesgos de la biotecnología destacan:

  • Propagación de genes. Los organismos genéticamente modificados (OGM) podrían propagarse hacia parientes silvestres contaminándolos y desapareciendo los tipos silvestres además de que podría ser difícil controlarlos.

  • Daño colateral. Los cultivos de OGM podrían acelerar las mutaciones de insectos y plagas hacia formas resistentes a las toxinas biotecnológicas. Además que el aumento de toxinas lleva a un aumento en la degradación de los suelos.

  • Efectos en la salud. Sin percatarse, los OGM podrían introducir alérgenos en el cuerpo humano.

Entre las principales ventajas de la biotecnología se tienen:

  • Rendimiento superior. Mediante los OGM el rendimiento de los cultivos aumenta, dando más alimento por menos recursos, disminuyendo las cosechas perdidas por enfermedad o plagas así como por factores ambientales.

  • Reducción de pesticidas. Cada vez que un OGM es modificado para resistir una determinada plaga se está contribuyendo a reducir el uso de los pesticidas asociados a la misma.

  • Mejora en la nutrición. Se puede llegar a introducir vitaminas y proteínas adicionales en alimentos así como reducir los alergenos y toxinas naturales.

Personas famosas

  • Gregor Mendel

Nacido en un pueblecito llamado Heinzendorf, hoy Hynoice, en el norte de Moravia (República Checa), fue bautizado con el nombre de Johann Mendel. Toma el nombre de padre Gregorio al ingresar como fraile agustino por necesidad debido a que su padre tuvo dificultades para mantener sus estudios. Esto fue en 1843, en el convento de agustinos de Brünn. En 1847 se ordena como sacerdote. Mendel fue titular de la prelatura de la imperial y real orden austriaca del emperador Francisco José, director emérito del Banco Hipotecario de Moravia, fundador de la Asociación Meteorológica austriaca, miembro de la Real e Imperial Sociedad Morava y Silesa para la Mejor de la Agricultura, Ciencias Naturales y Conocimientos del País, y jardinero (de hecho aprendió de su padre como hacer injertos y cultivar árboles frutales).

Mendel presenta sus trabajos en las reuniones de la Sociedad de Historia Natural de Brünn (Brno), el 8 de febrero y el 8 de marzo de 1865, publicándolos posteriormente como Experimentos sobre híbridos de plantas (Versuche über Planzenhybriden) en 1866 en las actas de la sociedad. Como es conocido, sus resultados fueron ignorados por completo (tuvieron que trascurrir más de treinta años para que sus trabajos fueran reconocidos y entendidos).

Sus trabajos sobre los guisantes al tipificar las características fenotípicas (apariencia externa) lo llamó "caracteres"". Usó el nombre de "elemento", para referirse a las entidades hereditarias separadas. Su mérito radica en darse cuenta de que sus experimentos (variedades de guisantes) siempre ocurrían en variantes con proporciones numéricas simples.

Los "elementos" y "caracteres"" han recibido posteriormente infinidad de nombres, pero hoy las conocemos de forma universal por la que sugirió en 1909 el biólogo danés Wilhem Ludvig Johannsen, como genes. Siendo más exactos, las versiones diferentes de genes responsables de un fenotipo particular, se llaman alelos. Los guisantes verdes y amarillos corresponden a distintos alelos del gen responsable del color.

Falleció el 6 de enero de 1884 en Brünn. Mendel sigue siendo uno de los grandes biólogos del siglo XIX y la inspiración para una de las ciencias más desafiadoras de nuestro tiempo - la genética.