Ingeniería genética

download Ingeniería genética

If you can't read please download the document

Transcript of Ingeniería genética

1

Ingeniera genticaLa ingeniera gentica es una tcnica que consiste en la introduccin de genes en el genoma de un individuo que carece de ellos. Se realiza a travs de las enzimas de restriccin, que son capaces de cortar el ADN en puntos concretos y as separar los segmentos que interesan. Las enzimas de restriccin (endonucleasa de restriccin) son enzimas descubiertas en bacterias que cortan el ADN en lugares especficos. El objetivo fundamental es la transferencia de genes de unos organismos a otros distintos. Se denominan organismos transgnicos a los organismos a los que se le introducen genes distintos de sus genes originales. La ingeniera gentica naci a comienzos de 1970 y supuso un paso decisivo en la revolucin gentica. La ingeniera gentica incluye un conjunto de tcnicas biotecnolgicas, entre las que destacan: La tecnologa del ADN recombinante: con la que es posible aislar y manipular un fragmento de ADN de un organismo para introducirlo en otro. La secuenciacin del ADN: tcnica que permite saber el orden o secuencia de los nucletidos que forman parte de un gen. La reaccin en cadena de la polimerasa (PCR): con la que se consigue aumentar el nmero de copias de un fragmento determinado de ADN, por lo tanto, con una mnima cantidad de muestra de ADN, se puede conseguir toda la que se necesite para un determinado estudio.

Tcnicas de manipulacin del ADNSecuenciacin del ADN:

Tcnicas para conocer la secuencia de nucletidos del ADN. Cuando se conoce la secuencia de bases de un gen se pueden identificar las regiones que son secuencias codificadoras de protenas, y las regiones que corresponden a secuencias reguladoras de la expresin del gen. Conociendo la secuencia codificadora del gen se puede deducir la secuencia de aminocidos de la protena codificada. Formacin de molculas de ADN recombinante: Se denomina ADN recombinante a las molculas de ADN que resultan de la unin de un gen elegido y un vector adecuado para su transporte. Intercalar un segmento de ADN extrao en un ADN receptor. Se realiza en tres etapas: 1.- Corte de fragmentos de ADN: Corte especfico del ADN en fragmentos pequeos y manejables mediante la utilizacin de un tipo de enzimas conocidas como enzimas de restriccin que pueden considerarse como las tijeras biolgicas. Las endonucleasas de restriccin son unas enzimas bacterianas cuya finalidad es destruir el ADN procedente de bacterifagos, y que tienen la propiedad de cortar el ADN slo en ciertas secuencias de nucletidos. Las diferentes especies de bacterias tienen1

2

diversas endonucleasas de restriccin, y cada una de ellas corta el ADN por una secuencia distinta. Cada enzima de restriccin reconoce una secuencia especfica de nucletidos y corta en ese punto cada una de las cadenas de ADN. Los extremos libres que quedan se llaman extremos pegajosos, porque pueden unirse a otros fragmentos de ADN que hayan sido cortados por la misma enzima de restriccin. Las secuencias de reconocimiento para cortar el ADN son secuencias cortas de nucletidos, frecuentemente palindrmicas (secuencias iguales en ambas hebras y que presentan simetra segn la complementariedad de las bases). Algunas endonucleasas cortan las dos cadenas hebras en el mismo lugar, originando extremos romos. Otras cortan las dos cadenas en lugares diferentes, originando extremos cohesivos o pegajosos. 2.- Separacin de los dos fragmentos de ADN: Cuando se ha cortado una molcula de ADN con enzimas de restriccin se originan fragmentos de diferentes tamaos. Para separarlos se utiliza una tcnica, la electroforesis en gel. En el proceso de la electroforesis se prepara una mezcla de fragmentos de ADN y se ponen en distintas soluciones. Los fragmentos se desplazan en relacin inversa con su tamao, los fragmentos ms pequeos se mueven rpidamente, mientras que los grandes lo hacen muy lentamente. 3.- Unin al vector: Una vez obtenidos los fragmentos de ADN hay que unirlos a otras molculas de ADN transportadoras, que se llaman vectores. Esta insercin se realiza en vectores de clonado, que son los agentes transportadores capaces de introducirlos en las clulas hospedadoras. Los vectores de clonacin son pequeas molculas de ADN, que tienen capacidad para autorreplicarse dentro de las clulas hospedadoras Frecuentemente, estos vectores son plsmidos bacterianos, o genomas vricos de ADN, aunque tambin pueden ser molculas de ADN sintetizadas artificialmente, cortados con la misma enzima de restriccin. La unin del gen aislado al vector se hace mediante la enzima ADN ligasa.

Sntesis de ADN complementario: se llama ADN complementario auna secuencia de ADN sintetizada artificialmente utilizando como molde el ARN mensajero, mediante la enzima transcriptasa inversa. La ventaja de este tipo de molculas es que el ADN complementario no contiene intrones y, dado que se obtiene directamente del ARN mensajero, todas sus secuencias son codificantes, pues tampoco hay ADN correspondiente a regiones reguladoras no regiones con repeticiones.

2

3

Clonacin

Clonar quiere decir hacer copias idnticas. Clonar un gen es obtener un conjunto de numerosas copias de ese gen. Por tanto, un clon de genes es un conjunto de genes idnticos procedentes de un gen concreto. Etapas en la clonacin de un gen: 1. Aislamiento y obtencin del gen. 2. Seleccin del vector de clonacin. 3. Formacin del ADN recombinante. 4. Inclusin del ADN recombinante en una clula hospedadora 5. Comprobacin de la expresin del gen clonado y seleccin de las clulas hospedadoras que lo llevan. Las clulas hospedadoras pueden ser: Clulas bacterianas. El gen deseado, unido al vector se introduce en las bacterias, y al multiplicarse estas se consigue un nmero muy elevado de copias de ese gen. Es la va clsica de clonacin. Clulas eucariotas. El gen se une al vector de clonacin apropiado y se introduce en clulas vegetales, animales, o en levaduras.

Clonacin utilizando clulas bacterianasComprende las siguientes etapas: 1. Aislamiento y obtencin del gen. Para clonar genes de organismos procariotas el procedimiento habitual es cortar el ADN cromosmico es sitios concretos, para obtener el gen que interesa, mediante las endonucleasas de restriccin, que actan como tijeras moleculares. 2. Seleccin del vector de clonacin. Los vectores de clonacin son pequeas molculas de ADN cromosmico, generalmente circulares, que tienen capacidad para autorreplicarse dentro de las clulas hospedadoras, independientemente de los cromosomas de stas. La eleccin del tipo de vector est en funcin de las caractersticas y del tamao del fragmento de ADN que se vaya a clonar. Se utilizan con frecuencia tres tipos de vectores de clonacin: plsmidos, genomas de algunos virus y cromosomas artificiales. Plsmidos. Son molculas de ADN circular, presentes en la mayora de las bacterias, de menor tamao que el cromosoma. Los plsmidos pueden replicarse con independiencia del cromosoma bacteriano, ya que tienen su propio origen de replicacin. Genomas de algunos virus. Se trata tambin de molculas pequeas de ADN, que contienen su propio origen de replicacin. Cromosomas bacterianos artificiales. Son plsmidos diseados para la clonacin de fragmentos muy grandes de ADN. Incluyen un origen de replicacin muy estable. Adems del origen de replicacin, los vectores de clonacin deben portar tambin otros genes, denominados marcadores, que permitan identificar rpida y fcilmente a las clulas que contienen el vector de clonacin. Se suelen utilizar como marcadores genes de resistencia a los antibiticos. De esta forma, se podrn identificar fcilmente las bacterias que contienen el vector de clonacin, es decir, que portan el gen clonado, ya que, adems, sern resistentes al antibitico. 3. Formacin de una molcula de ADN recombinante. La unin covalente del gen a clonar con el vector de clonacin mediante la ADN-ligasa produce ADN recombinante. Tanto el gen como el vector tienen que ser cortados por las mismas enzimas de restriccin. 4. Introduccin del ADN recombinante o transgn en la clula hospedadora. El ADN recombinante se introduce en una clula hospedadora, la cual proporciona la maquinaria necesaria para la replicacin de las molculas recombinantes.3

4

Existen varios mtodos para introducir ADN en clulas vivas, que difieren en funcin de los tipos de clula hospedadora y del vector de clonacin: Transformacin. Este procedimiento se utiliza en clulas procariotas debido a que muchas de ellas lo hacen de forma natural. La clula capta molculas de ADN que se encuentran en el medio externo, las introduce en su interior y las incorpora a su genoma mediante recombinacin. Los plsmidos bacterianos pueden penetrar dentro de otras bacterias, especialmente si sus membranas se hacen permeables al ADN, mediante la adiccin de cloruro clcico. Las bacterias receptoras adquieren as las propiedades de los genes contenidos en el plsmido. Transduccin. Este mtodo consiste en introducir el ADN en la clula hospedadora utilizando como vector de clonacin el genoma de un virus bacterifago. Los fagos lisognicos pueden insertar su genoma en el cromosoma de las bacterias sin que se produzca la muerte celular; por esta razn, se utilizan como vectores de clonacin. Sin embargo, se deber modificar el genoma vrico para que se exprese el gen que se desea clonar sin inducir el ciclo ltico que implica la muerte de la clula. 5. Se comprueba que la clula hospedadora ha incorporado el ADN recombinante o transgn y es capaz de expresar la informacin fabricando el producto codificado por el gen. Cuando se introduce el vector con un gen en un cultivo de bacterias, no todas ellas lo incorporan; por eso es necesario seleccionar las que s lo han hecho y, adems, lo expresan. Si lo genes clonados son de origen bacteriano pueden expresarse en la bacteria hospedadora, pues la maquinaria de transcripcin y traduccin es semejante. En este caso, se detecta directamente la protena producto del gen de inters. Sin embargo, en otros casos, el producto de algunos genes clonados no es fcil de detectar, por lo que se recurre a otros mtodos: Adems del gen clonado, el vector de clonacin lleva tambin otros genes marcadores, de fcil deteccin fenotpica, generalmente de resistencia a antibiticos. Las colonias de bacterias que sean resistentes a los antibiticos marcadores lo son porque han incorporado el vector, y por lo tanto tambin el gen deseado. En otros casos el gen se detecta mediante una sonda radiactiva, que es una cadena de ADN, marcada radiactivamente, complementaria de una de las hebras de ADN del gen clonado. Cuando se emplean bacterias como clulas hospedadoras para clonar genes eucariotas, los vectores de clonacin deben contener las secuencias reguladoras de transcripcin y traduccin adecuadas para la expresin gnica en procariotas. Estos vectores se llaman frecuentemente vectores de expresin.

Clonacin en clulas eucariotasLa clonacin de genes en organismos eucariotas es diferente de la de los organismos procariotas en varios aspectos: Los genes de eucariotas contienen intrones. Los mecanismos de expresin gnica son ms complejos. En un organismo pluricelular, aunque todas sus clulas contienen la misma informacin gentica, no la expresan toda, sino que cada tipo celular expresa solamente ciertos genes y no otros. Las clulas eucariotas no tienen sistemas naturales para captar ADN del entorno, es decir, no se da un proceso similar a la transformacin bacteriana. Cuando se inserta el gen en clulas reproductoras o en clulas embrionarias sin diferenciar, el gen insertado se encontrar en todas las clulas del organismo. En este caso se habla de organismos transgnicos. Cuando el gen se inserta en un tipo concreto de clulas somticas, solamente se encontrar en un tejido u rgano. Este procedimiento se sigue en la terapia gnica.4

5

1. Seleccin del gen que se desea clonar: Se utilizan los siguientes mtodos: Sntesis de un ADN complementario a partir de un ARNm extrado de la clula. Obtencin de una secuencia de ADN sinttico correspondiente a la secuencia de aminocidos de la protena cuyo gen se desea clonar. 2. Vectores de clonacin para eucariotas. Cuando se quiere clonar un gen en organismos eucariotas, el ADN clonado tiene que insertarse en algn cromosoma celular para que pueda ser expresado, es decir, transcrito y traducido. Los vectores de clonacin para organismos eucariotas tienen que ser capaces de insertar el fragmento con el gen clonado en algn cromosoma. Se emplean como vectores de clonacin los siguientes: Genomas de virus. Los virus animales tienen mecanismos para introducir su genoma en el interior de las clulas animales que parasitan, y algunos de ellos, como los retrovirus integran su ADN en los cromosomas de la clula infectada. El genoma del virus se modifica artificialmente, de forma que se eliminan los genes de virulencia y se sustituyen por el gen que se desea clonar. Cromosomas artificiales. Los cromosomas artificiales de levadura, llamados YAC Plsmidos Ti para clulas vegetales. La bacteria Agrobacterium tumefaciens, patgeno vegetal, tiene el llamado plsmido Ti en el que estn los genes de virulencia causantes de tumoraciones en la planta. Este plsmido codifica adems para un sistema de transmisin del ADN desde la bacteria al vegetal. El fragmento de ADN transferido, llamado ADN-t se integra en el cromosoma de la clula vegetal y se expresa. El plsmido Ti se puede manipular de tal forma que en la regin ADN-t se eliminan los genes de virulencia y se sustituyen por los genes que se quiere introducir en la planta, como genes de resistencia a enfermedades, genes de mayor rendimiento en la productividad etc. 3. Seleccin de la clula hospedadora. Clulas vegetales. Levaduras (hongos unicelulares). Clulas animales. 4. Introduccin del vector en la clula hospedadora En el caso de las clulas eucariotas, en las que la entrada de ADN externo no se produce de forma natural, se emplean otras tcnicas diferentes para la introduccin del ADN recombinante: Microinyeccin. Mediante un capilar de dimetro muy pequeo que se coloca sobre la membrana celular, se inyecta directamente el ADN en las clulas animales. (microinyeccin de zigotos): Se extrae un vulo recin fecundado (in vitro o in vivo), cuando, todava es slo una clula con dos ncleos aportados por las dos clulas germinales, para inyectarle a presin en uno de los dos ncleos mediante una micropipeta de vidrio, los genes previamente seleccionados y purificados. Despus se implanta este vulo en el tero de una madre nodriza, con la esperanza de que el animal que nazca haya incorporado los genes introducidos. Poco ms de la mitad de las microinyecciones tienen xito, y de los huevos implantados slo la cuarta parte darn lugar a animales transgnicos. Electroporacin. Se someten a impulsos elctricos de alto voltaje, clulas que se encuentran en una solucin de ADN, que contiene el gen a clonar. Las descargas elctricas alteran la membrana celular hacindola permeable al paso del ADN. Pistola de genes. Esta herramienta dispara microproyectiles revestidos de ADN al interior de clulas animales o vegetales. Liposomas que contienen el ADN forneo. Los liposomas son pequeas vesculas formadas por una bicapa lipdica, que encierra en su interior una5

6

Los organismos transgnicosLa ingeniera gentica permite modificar el genoma de una planta, de una animal o de un microorganismo convirtindolo en un organismo modificado genticamente, un OMG. Los organismos que han sido modificados por ingeniera gentica se denominan organismos transgnicos. Genes manipulados pueden ser introducidos en animales y plantas para as modificar alguna de sus caractersticas. Por ejemplo, para acelerar su crecimiento, para mejorar la calidad de sus productos (carne, leche, etc), para hacerlos resistentes a enfermedades, insecticidas o herbicidas y a enfermedades microbianas. La obtencin de un organismo transgnico sigue un procedimiento bsico que se puede dividir en dos etapas. En la primera etapa, o de transformacin, hay que introducir el gen deseado en el genoma de una clula del organismo que se desea modificar. Por ejemplo, el gen bacteriano para el veneno contra el taladro en una clula de maz; o el gen de la insulina humana en una bacteria En la segunda etapa, o de regeneracin, hay que obtener una planta o un animal a partir de la clula cuyo genoma se ha modificado. Esta segunda etapa requiere, en la prctica, la utilizacin de tcnicas de clonacin de organismos. Adems, conseguir un organismo transgnico supone un gran coste econmico y la nica manera de rentabilizarlo es producir el mayor nmero posible de copias idnticas, es decir, clonarlo

solucin acuosa del ADN que se quiere clonar. Los liposomas se fusionan con la membrana celular y el ADN entra en el interior. Agrobacterium en clulas vegetales. Mediante los plsmidos Ti.

Aplicaciones de (Biotecnologa)

la

ingeniera

gentica

La utilizacin de los seres vivos o de sus productos con fines comerciales y/o industriales recibe el nombre de biotecnologa. La biotecnologa moderna utiliza de manera generalizada los OMG.

Aplicaciones biosanitarias:

Las aplicaciones de la ingeniera gentica en biomedicina: fabricacin de productos farmacuticos (protenas humanas), la terapia gnica, la produccin de vacunas y la utilizacin biosanitaria de animales transgnicos (en la investigacin biomdica, ya que se pueden utilizar como modelos vivos de enfermedades humanas, lo cual permite, por ejemplo, comprobar la eficacia de nuevos medicamentos o vacunas). Fabricacin de protenas humanas: Uno de los xitos de la ingeniera gentica es la produccin de molculas que no se podan obtener por otros mtodos o que eran demasiado costosos. Fabricacin: algunas hormonas (insulina, hormona de crecimiento), interfern y protenas de la sangre (factores de coagulacin) tienen un inters mdico y comercial. Antes de la era biotecnolgica estas protenas se obtenan mediante su extraccin directa a partir de tejidos o fluidos corporales. En la actualidad, gracias a la tecnologa del ADN recombinante, se clonan los genes de ciertas protenas humanas en microorganismos adecuados para su fabricacin comercial. El interfern es una protena antivrica producida y liberada por clulas infectadas por un virus y que impiden que la infeccin se propague. El interfern es producido por las clulas humanas en muy pequea cantidad, por lo que es muy difcil de extraer en cantidades abundantes para el tratamiento de muchos enfermos. En los

6

7

aos ochenta se logr introducir el gen que codifica esta protena en una bacteria y, una vez clonada, se pudo producir interfern en grandes cantidades. En la actualidad, a los diabticos se le suministra insulina humana obtenida de cultivos de bacterias que contienen el correspondiente gen humano. Con anterioridad, se le proporcionaba la hormona procedente de animales (vacas o cerdos). Sin embargo, la insulina generada por estes animales no era exactamente idntica a la humana y haba enfermos que no la toleraban. Por otro lado, el proceso de obtencin era caro y la cantidad de insulina disponible era limitada. La insulina es la molcula encargada de regular el nivel de glucosa en la sangre. Tiene dos cadenas de aminocidos: el pptido A y el pptido B. Una vez aisladas las dos secuencias se introducen por separado, mediante plsmidos, en dos estirpes diferentes de bacterias, detrs del opern Lac. stas proporcionaron en muy poco tiempo muchas bacterias portadoras de esos genes. Al aadir lactosa al medio, estas bacterias empiezan a sintetizar pptidos A o B, respectivamente. Luego se retiran, se purifican y se activan los grupos SH para que se unan los dos pptidos y se forme la insulina humana madura. Como el metabolismo bacteriano es muy elevado, esta va de obtencin resulta muy rentable. Adems, se trata de insulina humana en lugar de porcina. Se obtiene a partir de la levadura Sacharomyces cerevisiae, en la cual se clona el gen de la insulina humana. Obtencin de vacunas: En el sistema tradicional de obtencin de vacunas, los microorganismos patgenos se debilitan o inactivan antes de inocularlos en personas o animales. Este sistema, sin embargo, comporta siempre un riesgo potencial para el individuo inoculado en caso de no conseguirse la inactivacin total del agente patgeno. Actualmente, algunas vacunas, como la de la hepatitis A y B, se obtienen por ingeniera gentica. En general, la mayora de los factores antignicos son protenas y, por ello, se procede a clonar el gen de la protena correspondiente. Estas vacunas consisten exclusivamente en una o varias protenas, ya que nunca se emplea el microorganismo completo; de este modo se elimina el riesgo de contraer la enfermedad por la vacunacin. El mayor xito se ha obtenido con las vacunas vricas. As mismo, se est estudiando la posibilidad de producir plantas portadoras de vacunas en sus clulas, para obtener vacunas incluidas en productos vegetales comestibles.

7

8

Terapia gnicaPor terapia gnica se entiende aquel tratamiento de una enfermedad que se basa en la introduccin de genes en el organismo. Hasta ahora, el tratamiento de las enfermedades consista en intervenir sobre las consecuencias de la afeccin, y nunca en corregir la causa, es decir, los genes anmalos. Por ejemplo, en el caso de la hemofilia se le suministraba al enfermo los factores de coagulacin sangunea que su organismo no puede producir, de esta manera no se acta sobre el gen anmalo que la produce. Esto no cura al enfermo. A partir de la segunda mitad del siglo XX se inici el descubrimiento de los genes responsables de algunas enfermedades y, se comenz a pensar en la solucin definitiva de las enfermedades hereditarias: la sustitucin del ADN mutado por ADN normal. La terapia gnica consiste en manipular genticamente las clulas del organismo enfermo de manera que ellas mismas sinteticen correctamente la molcula que falta o que es defectuosa. Se pretende corregir la causa de la enfermedad y no solo los sntomas. Muchas enfermedades humanas son enfermedades genticas; y la posibilidad de sustituir el gen causante de la enfermedad por un alelo normal, mediante ingeniera gentica, supondra la curacin de muchas de estas enfermedades. Para que pueda aplicarse una terapia gnica deben cumplirse varias condiciones: Que la enfermedad est causada por una anomala gnica. Que se haya localizado el gen defectuoso. Que se pueda clonar el gen normal no defectuoso. Que la introduccin de este gen sea tcnicamente posible y que el gen llegue en condiciones a su objetivo. Que el gen se exprese correctamente y no haya reacciones adversas. Para la introduccin de genes en el organismo receptor, se emplean vectores, siendo los ms utilizados determinados virus. Existen diferentes estrategias para introducir genes en seres humanos: Ex vivo: Es la ms utilizada. Se extraen las clulas del enfermo y se cultivan en el laboratorio. Se les inserta el gen normal y se reintroducen en el organismo. In vivo: Se introducen los genes por va sangunea mediante vectores que contienen en su superficie molculas que son reconocidas nicamente por determinadas clulas, las clulas diana, que cuentan con receptores especficos. As, se consigue modificar los genes defectuosos en todas las clulas de una determinada lnea celular que los tiene, por ejemplo, las clulas transformadas de un cncer diseminado. Las esperanzas que despert la terapia gnica se basan en las aplicaciones futuras, pero quedan an muchos problemas que resolver, por ejemplo: la integracin de los genes en el ADN se produce al azar, pudiendo suceder que se fragmente un gen importante, como un supresor de tumores, con lo que se estara induciendo un defecto gentico al intentar solucionar otro. Aunque ya se realizaron tratamientos de algunos enfermos, como los nios con inmunodeficiencias congnitas, (llamados nios burbuja que viven en habitaciones con filtros para impedir el acceso de microorganismos. Carencia de la enzima adenosn desaminasa que provoca un fallo en los linfocitos), la terapia gnica se plantea como8

9

una forma de solucionar en el futuro numerosas enfermedades con base gentica (cncer) o hereditarias.

Aplicaciones ambientalesEliminacin de residuos txicos con plantas capaces de resistir la presencia de sustancias txicas y que acumulan en su cuerpo, o produccin de combustibles biolgicos (biocombustibles) a partir de plantas ricas en compuestos energticos. Se denominan biocombustibles a cualquier combustible de origen biolgico obtenido a partir de organismos vivos (plantas, algas) o de restos orgnicos (estircol, restos agrcolas). Los biocombustibles pueden reducir en parte el consumo de combustibles fsiles tradicionales (petrleo, carbn) y tambin las emisiones contaminantes de la atmsfera. La biorremediacin: los vertidos de petrleo y sus derivados se convirtieron en uno de los problemas ambientales ms graves generados por las actividades humanas. Algunas bacterias y mohos tienen en su genoma genes que les permiten degradar, de forma natural, los hidrocarburos. Sin embargo, el uso de estos organismos en la zona que tienen que descontaminar puede tener ciertas limitaciones, por ejemplo: las variaciones de temperatura del agua, las corrientes marinas, las condiciones nutricionales del mar y del suelo, o la necesidad de determinados nutrientes, son factores limitantes para su desenvolvimiento. Por ingeniera gentica se pueden disear organismos con capacidad para degradar estos compuestos y para desarrollarse en condiciones concretar, como: temperaturas bajas, alta concentracin salina, etc. Por ejemplo, bacterias modificadas genticamente que degradan el petrleo se emplearon por primera vez en 1989 para luchar contra la contaminacin de las costas de Alaska provocada por el hundimiento del petrolero Exxon Valdez. La bioadsorcin: Consiste en la obtencin, mediante ingeniera gentica, de cepas bacterianas capaces de fijar en la superficie de sus clulas (absorber) ciertos metales ( plomo o mercurio) que interesa retirar del medio puesto que son txicos para la mayora de los individuos. Estos microorganismos sirven, por ejemplo: Para retirar iones txicos de suelos contaminados. Para enriquecer el lodo activo de las depuradoras de aguas residuales con cepas capaces de acumular grandes cantidades demetales. Para fabricar biofiltros preparados para retener iones txicos.

9

10

Riesgos e implicaciones ticasLos avances en el campo de la investigacin aplicada y de la ingeniera gentica han sido realmente espectaculares: la medicina, la agricultura, la farmacologa, la arqueologa y la investigacin forense han experimentado una revolucin como consecuencia de la aplicacin de la tecnologa del ADN recombinante. La capacidad de alterar el genoma de organismos vivos plantea tambin una serie de problemas cientficos y ticos. Toda la nueva tecnologa gentica provoca, en la sociedad, recelo y esperanza, al mismo tiempo. Recelo, por cuestiones de seguridad y de tica, esperanza, porque se abren muchas puertas para la curacin de enfermedades que hasta ahora son incurables o de muy difcil solucin. Si se aborda la cuestin desde el punto de vista de la seguridad se plantea el problema de qu ocurrira, si organismos manipulados genticamente, bacterias o virus portadores de genes peligrosos, podran escaparse de los laboratorios y diseminarse libremente en la naturaleza. Aunque se toman precauciones para que este tipo de organismos no puedan reproducirse, siempre pueden producirse fallos. Por otra parte, entre las bacterias se produce la transferencia horizontal de genes, de unas especies a otras, mediante transformacin o transduccin. Este tipo de fenmenos podran transferir genes peligrosos a organismos sobre los que no se tiene control. As podra surgir malas hierbas resistentes a los herbicidas o bacterias patgenas que incorporaran los genes resistentes a los antibiticos. Efectos perjudiciales para la salud: Los alimentos transgnicos, muchos de los cuales se comercializan actualmente, tambin han originado polmica, pues no est suficientemente probado que sean absolutamente inocuos para el hombre o los animales. Hasta el momento solo estn descritos problemas alrgicos derivados fundamentalmente de la falta de informacin en el etiquetado. Prdida de diversidad gentica: Adems de suponer una enorme prdida de diversidad cultivada, las plantas transgnicas pueden invadir ecosistemas naturales y desplazar a las plantas autctonas.

10

11

Las tcnicas utilizadas conllevan unos dilemas ticos muy importantes, pues algunos de ellos afectan a la vida humana, como la posibilidad de interferir en las caractersticas de los hijos y la obtencin de seres humanos modificados. La tica nos debe obligar a reflexionar sobre cules deben ser los lmites, con qu criterios se establecen y quin los pone. Es necesario llegar a unos acuerdos entre dichas limitaciones y la necesidad de continuar la investigacin cientfica. La manipulacin gentica sobre los seres humanos plantea cuestiones ticas, jurdicas y filosficas. La Declaracin Universal del Genoma Humano, de 1988, prohbe la clonacin reproductiva de seres humanos. La introduccin de genes en embriones humanos con el fin de corregir enfermedades o defectos, o de conferir ciertos rasgos estticos deseables plantea problemas, no solo entre la comunidad cientfica, sino a nivel social.

11