Biotecnología

Biotecnología podría definirse 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"

Biotecnología antigua

Lo que hoy se conoce como ingeniería genética, fue parte del hallazgo en 1970 hecho 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 planta o de animal.

La biotecnología encuentra sus raíces en la biología molecular, un campo de estudios que evoluciona rápidamente en los años 1970, dando origen a la primera compañía de biotecnología, Genentech, en 1976.

Fechas importantes en la biotecnología a lo largo de la historia:

8000 a. C.: Recolección de semillas para replantación.[6] Evidencias de que en Mesopotamia se utilizaba crianza selectiva en ganadería.

6000 a. C.: Medio Oriente, utilización de levadura en la elaboración de cerveza.

4000 a. C.: China, fabricación de yogur y queso por fermentación láctica utilizando bacterias.

2300 a. C.: 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 microorganismos. 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 estadounidense Robert W. Holley «leyó» por primera vez la información total de un gen de levadura compuesta por 77 bases, lo que le valió el Premio Nobel.

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

1973: Se desarrolla la tecnología de recombinación del ADN por Stanley Cohen, de la Universidad de Stanford, y Herbert 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 Herbert Boyer crean Genentech, la primera compañía de biotecnología.

1982: Se produce insulina para humanos, la primera hormona obtenida mediante la biotecnología. Su nombre comercial es Humulina®, de la compañía Eli-Lilly

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

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

Biotecnología Tradicional y moderna

La biotecnología puede ser dividida para fines prácticos y de comprensión en dos categorías a las que se pueden denominar como:

Biotecnología tradicional.

Cuyos principales productos son los alimentos –pan, yogurt, leches fermentadas, quesos, etc, ingredientes saborizantes, sazonadores, alcohol industrial, antibióticos y ácido cítrico.

Biotecnología moderna.

El lanzamiento comercial de insulina recombinada para humanos en 1982 marcó un hito en la evolución de la biotecnología moderna. La biotecnología moderna supone el uso de técnicas más novedosas de ingeniería genética y la fusión celular para obtener organismos capaces de formar productos útiles en el campo de la industria, salud y medio ambiente; por ejemplo tenemos el desarrollo de la tecnología de hibridomas para la producción de anticuerpos monoclonales, de interés en el diagnostico médico y la producción de proteínas humanas como la insulina a partir del manipuleo genético de una bacteria llamada Escherichia coli, hormona de crecimiento, interferones siguiendo este avance hasta la tecnología del manipuleo del ADN llamado la técnica de la clonación, experimentada en el famosos caso de la oveja Dolly, o en el campo vegetal con la técnica

de fitomejoramiento para la obtención de nuevas o mejores especies vegetales.

Expectativas de futuro en ingeniería genética

En la ingeniería genética vegetal

Plantas resistentes a hongos y bacterias Resistencia a sequías, a frío, etc.  Genes bajo el control de

promotores inducibles por sustancias químicas: lograr que el rasgo se manifieste cuando queramos.

Manipulación de los genes de pigmentos, del desarrollo de la flor o de las hojas: obtención de nuevas variedades de flores y plantas ornamentales.

Mejoras de rendimientos manipulando la respuesta a la luz Manipulación genética de los microorganismos de la rizosfera y

de las plantas, para favorecer la nutrición mineral, sus mecanismos de defensa frente a hongos y nematodos, y quizá lograr nuevas especies fijadoras de nitrógeno.

El futuro de la biotecnología de alimentos genéticamente modificados

La próxima generación de productos obtenidos por biotecnología, muchos de los cuales ya han sido desarrollados pero no están todavía en el mercado, se concentran en una cantidad de características que subrayarán su uso en sistemas de producción de alimentos, como también mejorarán sus aspectos de calidad final.

Algunos ejemplos destacables de alimentos genéticamente modificados que podrían desarrollarse en el futuro son los siguientes:

· Leche con biodisponibilidad de calcio mejorada· Huevos con menos colesterol· Patatas y tomates con mayor contenido de sólidos· Maíz y soya con contenido aumentado de aminoácidos esenciales para ser utilizados en alimentación humana y animal.· Café descafeinado naturalmente· Cultivos con contenido modificado de ácidos grasos que permitan la producción de aceites más saludables.· Rasgos que controlan la maduración de pimientos y fruta tropical, permitiendo un aumento en los tiempos necesarios para transportes de larga distancia.