El siguiente documento nos muestra una presentación de las diferentes técnicas de ingeniería genética, para acceder al documento dar click en el siguiente link:
http://es.scribd.com/doc/85268775/Expo-Sic-Ion-Tecnicas-de-Ingenieria-Genetica-Final
martes, 13 de marzo de 2012
Técnicas de Ingeniería Genética
Las técnicas de
ingeniería genética, tambien llamadas tecnologías
del ADN recombinante, brindan una metodología apropiada para
responder estas preguntas. Actualmente, tanto las regiones codificantes como
las no codificantes del genoma son aisladas y estudiadas a diario.
Más aun, la utilización de las tecnologías del ADN recombinante permiten saber
cómo es la secuencia nucleotídica de una porción de ADN y, de
desearlo, generar cambios en dichas secuencias. Esto ha permitido a muchos investigadores
"crear" determinados fenotipos que no se hubieran obtenido por
cruzamientos tradicionales entre individuos y, por añadidura, se ha facilitado
no sólo el estudio mása detallado de la función de determinados genes, sino que
ha tenido gran repercusión en áreas como la mediicna, la agricultura y la
industria.
Las Técnicas de Ingeniería genética son las siguientes:
Técnica de ADN recombinante:
http://www.korion.com.ar/archivos/adn_recombinante.pdf
Secuenciación de ADN:
http://www.ibt.unam.mx/computo/pdfs/met/secuenciacion_acidos_nucleicos.pdf
Reacción en cadena de la polimerasa:
http://www.elementos.buap.mx/num23/pdf/16.pdf
Artículo científico #1
Realizarán en 2012 experimento de 'Jurassic Park'
El siguiente texto reporta posibles experimentos genéticos con la finalidad de clonar un mamut con médula osea de un ejemplar encontrado en agosto del año pasado. Se analizan los inconvenientes y alternativas para llevar a cabo dicho proceso. A continuación el artículo completo:
Conceptos de bioquímica
Antes de comenzar el estudio de las técnicas de Ingeniería genética es necesario sentar las bases sobre diversos conceptos bioquímicos básicos.
El siguiente link contiene un documento con los conceptos de bioquímica analizados en clases:
http://es.scribd.com/doc/85265463/tarea-d-biotecnologia
El siguiente link contiene un documento con los conceptos de bioquímica analizados en clases:
http://es.scribd.com/doc/85265463/tarea-d-biotecnologia
Notas de clase #2
Diferentes avances de la biotecnología en los últimos 2 años:
Equipo 1. En EUA – Maíz genéticamente modificado (genuity
smart stax)
Equipo 2. Un hibrido de peces
Equipo 3. El pez cebra protagoniza las investigaciones de
eficacia farmacológica en cáncer
Equipo 4. Protocélula contra el cáncer por Jeff Brinker y su
equipo del laboratorio nacional de sandia en México
Equipo 5. Robots enfermeros
Equipo 6. El genoma de la soya abre una nueva puerta para el
cultivo de biocombustible
Equipo 7. Tv de LED
Equipo 8. Clonación de pelo: una gran esperanza del futuro
Equipo 9. Biotecnología azul
Equipo 10. Científicos de Harvard convierte en células de
piel en células troncales embrionarias
Equipo 11. La codificación del genoma humano
Equipo 12. Creación de un atlas de la corteza cerebral por
el instituto nacional del genoma humano
Equipo 13. Alteración del maíz para soportar sequias 2014
Clasificación y aplicación de la Biotecnología
La biotecnología
puede ser clasificada en cinco amplias áreas:
La
biotecnología animal: que ha experimentado un gran desarrollo en las últimas
décadas. Las aplicaciones iniciales se dirigieron principalmente a sistemas
diagnósticos, nuevas vacunas y drogas, fertilización de embriones in vitro, uso
de hormonas de crecimiento, etc. Los animales transgénicos como el "ratón
oncogénico" han sido muy útiles en trabajos de laboratorio para estudios
de enfermedades humanas.
La
biotecnología Industrial: las tecnologías de ADN ofrecen muchas posibilidades
en el uso industrial de los microorganismos con aplicaciones que van desde
producción de vacunas recombinantes y medicinas, tales como insulina, hormonas
de crecimiento e interferón, como enzimas y producción de proteínas especiales.
La
biotecnología ambiental: se refiere a la aplicación de los procesos biológicos
modernos para la protección y restauración de la calidad del ambiente.
Actualmente, la principal aplicación de la biotecnología ambiental es limpiar
la polución. La limpieza del agua residual fue una de las primeras
aplicaciones, seguida por la purificación del aire y gases de desecho mediante
el uso de biofiltros.
Biotecnología
vegetal: con las técnicas de la biotecnología moderna, es posible producir más
rápidamente que antes, nuevas variedades de plantas con características
mejoradas, produciendo en mayores cantidades, con tolerancia a condiciones
adversas, resistencia a herbicidas específicos, control de plagas, cultivo
durante todo el año. Problemas de enfermedades y control de malezas ahora
pueden ser tratados genéticamente en vez de con químicos.
Biotecnología
Humana: Puesto que cada criatura es única, cada una posee una composición única
de ADN. Cualquier individuo puede ser identificado por pequeñas diferencias en
su secuencia de ADN, este pequeño fragmento puede ser utilizado para determinar
relaciones familiares en litigios de paternidad, para confrontar donantes de
órganos con receptores en programas de trasplante, unir sospechosos con la
evidencia de ADN en la escena del crimen (biotecnología forense).
Notas de clase #1
En clase realizamos una clasificación de la biotecnología en 5 etapas con sus respectivos avances:
Pre-pasateur
·
Fermentación
·
Uso de levaduras
·
Uso de la cevada
·
Uso de plantas medicinales
·
Cruzas de plantas y animales
·
Invención del macroscópico
·
Elaboración de alimentos con algas spirulina
·
Elaboración de materia primas por ejemplo los
colorantes
Pasteur
·
Tratamiento aerobio de aguas residuales
·
Convertir azúcar en alcohol
·
Producción de ácidos cítricos y lácticos
·
Producción de acetona
·
Pasteurización
·
Producción de glicerol y etanol
·
Reconocimiento de microorganismos
·
Nace la idea de los genes
Antibióticos
·
Descubrimiento de la penicilina
·
Desarrollo de la industria petroquímica
·
Se reconoció que las enzimas catalizan los
procesos biológicos
·
La aplicación de variedades hibridas
·
Propicio evidencia de que el ADN porta la
información genética durante la transferencia bacteriana
Post-antibióticos
·
Descubrimiento del ADN (Doble Hélice )
·
Producción de proteínas
·
Inicia la Ing. Gentica
·
Descubrimiento del ARN
·
Técnicas de hibridación para la producción de
anticuerpos monoclonales
·
Técnicas para el cultivo de células y tejidos
·
La clonación
·
Inmovilización de enzimas
·
Inseminación artificial
La nueva biotecnología
Plantas transgénicas
ATP
La creación de nuevos genomas
Aplicación comercial de organismos vivos y
productos
Armas biológicas
Manipulación del ADN
Técnicas de cultivo de células y tejidos
Etapas de de la Biotecnología
Pierre Douzou separa a la
biotecnología en tres etapas: la
primera la considera empírica y es cuando la biotecnología nace con el establecimiento de las sociedades
humanas y su necesidad de desarrollar organismos que le permitieran mantener
asegurada la alimentación, la industria y lograr su expansión territorial.
Una segunda etapa importante referida
como la de transición se presenta con la intervención de la Ciencia y la
Técnica en el desarrollo de industrias biotecnológicas que contribuyen al desarrollo
de los grandes imperios. Y la tercer etapa se da con el nacimiento de la biotecnología moderna se da con la conjunción
de dos situaciones relevantes: la
primera, es la aparición de la biología molecular, disciplina que permitió
descifrar en los años cincuenta la estructura del DNA, material genético de los
seres vivos y los genes que lo conforman, así como de los mecanismos para
traducir la información genética que se localiza en el DNA, en proteínas. Este
conjunto de conocimientos permite hoy en día, tener una precisa imagen a nivel
subcelular del funcionamiento de la célula viva. La segunda situación de la biología molecular es la
concientización de que la ciencia se transforma a un tipo de actividad mucho
más multidisciplinaria dándose la convergencia de varias estrategias,
conocimientos y herramientas, vislumbrando el éxito para solucionar problemas
científicos y sociales.
El artículo completo en el
siguiente link:
Evolución de la Biotecnología y Eventos principales
La biotecnología no
es nueva, sus orígenes se remontan a los albores de la historia de la
humanidad. Nuestros ancestros primitivos iniciaron, hace miles de años durante
la Edad de Piedra, la práctica de utilizar organismos vivos y sus productos.
La biotecnología es un término que se ha dado a la
evolución y recientes avances de la ciencia de la genética. Esta ciencia se
originó hacia finales del siglo XX con el trabajo de Gregor Joham Mendel.
La historia realmente se inicia con las
investigaciones de Charles Darwin, considerado como el padre de la biología
moderna, que concluyó que las especies no son fijas e inalterables, sino que
son capaces de evolucionar a lo largo del tiempo, para producir nuevas
especies.
La explicación de
esta evolución, según sus observaciones, se basaba en que los miembros de una
determinada especie presentaban grandes variaciones entre ellos, unos estaban
mas acondicionados al ambiente en que se encontraban que otros, lo que
significaba que los más aptos producirían más descendencia que los menos aptos.
Este proceso es conocido como selección natural, y suponía la modificación de
las características de la población, de manera que los rasgos mas fuertes se
mantendrían y propagarían, mientras que los menos favorables se harían menos comunes
y acabarían desapareciendo.
El monje Gregor J. Mendel (1822-1884), trabajaba en
el jardín de su monasterio en Austria sin ser consciente de la importancia de
sus estudios. Mendel eligió como material de estudio una planta común, el
guisante (pisum sativum). Esta planta es de fácil obtención y cultivo,
hemafrodita y por tanto con capacidad para autofecundarse, ofreciendo asimismo
la posibilidad de realizar fecundaciones cruzadas entre distintas variedades,
muy numerosas en el guisante y fácilmente distinguibles. En sus estudios, en
lugar de analizar la transmisión global de las características de la planta,
prestó atención a un solo rasgo cada vez, permitiéndole seleccionar
determinados aspectos de la planta que presentaban alternativas claramente
diferenciables, como por ejemplo la forma de la semilla (rugosa/lisa) o su
color (amarilla/verde).
En 1866 publicó los resultados de sus experiencias
llevadas a cabo durante 7 años en el jardín de su monasterio de los agustinos,
los cuales permitieron superar las antiguas concepciones sobre la herencia que
aún prevalecían en su época, según las cuales los caracteres se transmitían de
padres a hijos a través de una serie de fluidos relacionados con la sangre, al
mezclarse las sangres en la descendencia, los caracteres de los progenitores se
fusionaban y no podían volver a separarse.
Mendel expuso una nueva concepción de la herencia,
según la cual los caracteres no se heredan como tales, sino que solo se
transmitían los factores que los determinaban. Su estudio del comportamiento de
los factores hereditarios se realizaba, con total intuición, 50 años antes de
conocerse la naturaleza de estos factores (posteriormente llamados genes).
A pesar de que describió el comportamiento esencial
de los genes, sus experimentos no revelaron la naturaleza química de las
unidades de la herencia, hecho que ocurrió hacia la mitad del siglo XX e
involucró muchos trabajos de diferentes científicos de todo el mundo, durante
varias décadas.
Más información sobre el estado de la biotecnología y sus avances el siguiente link:
Jugando a ser Dios
La biotecnología ha tenido un enorme
impacto en nuestra vida cotidiana, sin embargo podemos analizar a la
biotecnología desde otro ángulo, el económico.
¿Cuántas empresas
se benefician de todos estos avances?, ¿por qué existen tantas inversiones
privadas para estudios como el del Genoma Humano?, ¿cuáles son los riesgos de
usar éstas técnicas?
Jeremy Rifkin, licenciado en Economía por la Escuela
Wharton de Comercio y Finanzas de la Universidad de Pennsylvania y en
Relaciones Internacionales por la Escuela Fletcher de Leyes de la Universidad
Tuffs, ha publicado una docena de libros y ahora preside la Fundación de
Tendencias Económicas de Washington. Al ser cuestionado sobre los efectos
nocivos que tiene el uso de estas técnicas contesta: “Gracias a las nuevas tecnologías, es posible coger genes de cualquier
especie y ponerlas en el código de cualquier otra: es jugar a ser Dios,
rediseñar las imprentas de la vida”.
El artículo
completo se encuentra en el siguiente link:
jueves, 8 de marzo de 2012
El concepto de Biotecnología
El término
“biotecnología” es relativamente nuevo para el público amplio. Pero, la
biotecnología está presente en la vida cotidiana más de lo que la gente se
imagina. De hecho, la biotecnología es una actividad antigua, que comenzó hace
miles de años cuando el hombre descubrió que al fermentar las uvas se obtenía
un producto como el vino. También es biotecnología la fabricación de cerveza a
partir de la fermentación de cereales que el hombre empezó a elaborar hace
4.000 años, y la fermentación de jugo de manzanas para la fabricación de sidra.
En estos procesos intervienen
microorganismos que transforman componentes del jugo de frutas o de cereales en
alcohol.
Mas información sobre el concepto de biotecnología se encuentra en el siguiente link:
Temario
I.- Unidad. “Antecedentes e Introducción
a la Biotecnología”
1. Concepto
2. Evolución de la Biotecnología y
Eventos principales
3. Clasificación y aplicación de la
Biotecnología
II.- Unidad. “Tecnología”
1. Diseños de reactores Biológicos
2. Bases Microbiológicas para diseño
3. Clasificación de reactores biológicos
4. Transferencia de oxígeno
5. Agitación de los reactores biológicos
6. Inoculación de los reactores
biológicos
III.- “Biotecnología enzimática e
inmovilización celular”
1. Origen delas enzimas
2. Inmovilización de enzimas
3. Métodos de Inmovilización
4. Aplicación de las enzimas y células
inmovilizadas
° Inmovilización de bacterias y levaduras
para realizar un proceso biotecnológico.
IV.- Unidad. Producción de biomasa
microbiana
1. Microorganismos empleados
2. Procesos para la producción de biomasa
° Obtención de proteínas microbianas
V.- Unidad. Biotecnología energética
1. Biomasa y transformación de biomasa en
combustible
2. Degradación de lignina y celulosa
3. Combustibles y Productos químicos
° Mejora en la recuperación de petróleo,
etanos, metanol y combustible.
° Preparación de biocombustible a partir de
aceite
VI.- “Biotecnología ambiental”
1. Contaminación
2. Contaminación orgánica e inorgánica
3. Biorremediación
4. Enfoque de la biorremediación
° In situ
° Ex situ
5. Compostaje
6. Vertedero
7. Biorremediación de ecosistemas
8. Biorremediación de suelos y aguas
9. Biorremediación de la contaminación petrolera
marina
10. Fitorremediación
11. Uso de microorganismos alterados
12. Biorremediación de metales
13. Tratamiento biológico en aguas
residuales y peligrosas
14. Avances de la biorremediacióin
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