Post on 07-Jul-2015
Ferreyra DoloresMarchessi Sabrina
Profesorado de BiologíaI.S.F.D. N°186
Es el procedimiento por el cual se introduce un gen de un organismo en el genoma de otro de
diferente especie, lo que convierte a este último en TRANSGÉNICO. Es una transferencia
horizontal de información genética
Para poder ser transferido, el gen de interés es aislado
y modificado, y debe ser insertado en un vector para su transferencia.
Un transgen debe contener la señalización que corresponda para que la célula diana lo reconozca y lo exprese.
La transgénesis es posible debido a que existe un código genético universal que codifica los mismos codones para cada aminoácido, por lo cual a partir de un gen cualquier organismo sintetizaría la misma proteína.
En el proceso de transcripción hay algunos inconvenientes para que la transgénesis pueda realizarse, por ejemplo la organización de los
genes en los cromosomas eucarionte y procariontes no es igual ya que en unos se encuentran por separado y en los otros se encuentran
en forma de operones. Además varían las secuencias de señalización de la expresión.
Las proteínas son la base de la vida, ya que son las que permiten y controlanlas reacciones químicas que las sustentan, por eso la transgenésis puede
cambiar las características de un individuo al cambiar una proteína . Cadaindividuo tiene un conjunto determinado de
proteínas, y son la que lo caracteriza dentro de una especie.
In vivo: se inocula al paciente con os genes a transferir, que alcanzan la célula diana a través del torrente sanguíneo
In situ: se introduce el transgen en células somáticas del organismo y no en las germinales
Ex vivo: se introduce el gen a células extraídas del organismo y cultivadas, solo se introducen en el organismo las células que se comprueban que se han modificado correctamente.
Modelos experimentales
Para realizar la transgénesis se utilizan distintos vectores:
-No Virales
Físicos
Químicos-Virales
Fosfato de calcio: tiene la capacidad de precipitar el ADN de forma tal que la célula introduzca el material genético por endocitosis.
Liposomas: son vesículas cuya membrana es lipídica similar a la membrana celular animal, lo que favorece que el material genético se introduzca en la célula diana. A causa de las cargas positivas que tienen los liposomas catiónicos el ADN a transferir se condensa, y además interactúan con las cargas negativas de la membrana plasmática de la célula diana. Presentan una baja eficiencia de transfección pero su inmunogenecidad es baja comparada con la de los virus, además el tamaño del ADN a transferir puede ser mayor.
Vectores Químicos
Bombardeo de microproyectiles (Biobalística): se disparan a la célula diana pequeñas partículas de oro o tungsteno en las que se sitúa sobre su superficie el plásmido de ADN que se quiere transferir a la célula, esto se realiza mediante descargas electricas o por un pulso de gas.
Microinyección: el ADN se introduce directamente en el núcleo de la célula diana mediante una inyección.
Electroporación: se abren poros en la
membrana celular momentáneamente causados
por una corriente eléctrica, esto facilita la
entrada al ADN a la célula diana.
Vectores físicos
Los virus son muy eficientes en la incorporación de su propio ADN o ARN en el ADN de una célula. Por consiguiente se preconizó la utilización viral como vectores de la transgénesis (Jaenisch, 1976). Estos vectores son más eficientes que la microinyección.
Virus como vectores:
Tipos de virus usados como vectores:
Retrovirus
Adenovirus
Adenoasociados
Herpes virus
Vectores Virales
Para poder utilizar los virus como vectores deben ser modificados inactivando su replicación viral dentro de la célula diana. Pero sigue manteniendo la capacidad de infección.
Son aquellos a los que se le ha modificado una característica genéticamente.Esta modificación se encuentra en su genoma permaneciendo en el individuo de por vida. El objetivo es que la modificación se incluya en las células germinales para que se transmita a todo el linaje
Animales Transgénicos
Se utilizan con distintos objetivos, por ejemplo realizar modelos de enfermedades humanas para probar aplicaciones terapéuticas, algunas de
estas enfermedades son el Alzehimer, HIV, Cancer.
Ovejas transgénicas son portadoras de un gen que codifica una de la proteína de la sangre humana que se secreta a través de la leche. Esta proteína inhibe a una enzima que contribuye al daño de los pulmones en los pacientes con fibrosis quística y con otras enfermedades respiratorias crónicas.
Animales farmacéuticos
Se altera genéticamente
una característica deseada.
Plantas transgénicas
En Argentina se ha aprobado eluso de una especie de soja transgénica resistente al glifosato,tolerante a herbicidas y resistente a insectos.
Algunas podrían ser: Resistentes a metales pesados Plantas frutales con mayor contenido de fructuosa Plantas de café con el gen de la cafeína inactivado Plantas de lino y algodón con coloración Resistentes a la sequedad Resistentes a la alta salinidad Resistentes a los insectos Plantas con frutos o flores con decaimiento retrasado Plantas que incorporen ciertas vitaminas para tratar la
desnutrición Plantas con desarrollo más rápido Plantas que sinteticen vacunas Árboles de rápido crecimiento Tabaco sin nicotina
Características deseables en plantas transgénicas:
En el año 2006, la Agencia Europea del Medicamento (EMA) aprobó la comercialización de la primera proteína recombinante farmacéutica, la antitrombina, que es producida por la glándula mamaria de cabras transgénicas.
Proteína recombinante:
Otra aplicación, y no menos interesante, ha sido la obtención de animales modificados genéticamente y denominados “xenotrasplantes” (en inglés), que son aquellos individuos que podrán ser utilizados como potenciales donantes de órganos para los seres humanos.
Supuestos donantes
Los riesgos para el ecosistema provienen tanto de las semillas transgénicas como del herbicida. El polen de las plantas transgénicas se libera y puede dispersarse hasta lograr contacto con plantas no transgénicas y contaminarlas, el transporte también puede ser a través de vectores biológicos como insectos polinizadores.
Efectos sobre la Naturaleza
Curiosidades:Biorremediación
Se utilizan microorganismos modificados genéticamente para detoxificar desechos tóxicos específicos en derrames (hidrocarburos clorados) o en basurales. También se esta investigando la modificación genética de microorganismos que sean capaces de absorber metales pesados y tóxicos generados en la industria.
Pero la liberación de organismos modificados genéticamente en el ambiente, conlleva cuestiones de seguridad por lo que suelen contener mecanismos de apoptosis.
Se incorporan genes de otras especies en las especies de consumo alimentario, tal es el caso del gen Bt de una bacteria (Bacillus turingiensis) que codifica para una toxina que mata a los insectos.
Esta toxina está presente en el alimento y cuando éste es atacado por el insecto, se producen daños severos en su intestino.
Curiosidades:Plantas resistentes a insectos
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Bibliografía