Biotecnología y organismos transgénicos

Descubre algunas técnicas de biotecnología que permiten modificar a conveniencia el ADN de un organismo: ADN recombinante y transgénicos.


La biotecnología es una disciplina que ha comenzado a sofisticarse desde fines de los años 1970. Para algunos historiadores esta disciplina surge en épocas donde ya se realizaban injertos de plantas y manipulación de material biológico con fines industriales, hace varios cientos de años, sin embargo la biotecnología moderna, muy distante de estos procesos rudimentarios, es aquella que se vale de la manipulación de los genes de un organismo por medio de su replicación, alteración y transferencia génica entre un organismo y otro. El conjunto de técnicas involucradas en ello se conoce como tecnología del ADN recombinante y sus aplicaciones alcanzan variados campos, desde la agronomía, ciencias investigativas, agropecuaria, ganadería, medicina, etcétera.

Fundamentalmente se vale de la imitación de mecanismos naturales de transferencia, combinación y transformación de secuencia genómicas que existen en los modelos celulares vivos, para lograr productos celulares de interés humano.

Para la construcción de ADN recombinante, el cual es el paso inicial para formar un organismo transgénico es necesario:

  • Un organismo de estudio que sirva como donante de información genética.
  • Extraer el ADN desde una célula del donante, cortando en variados fragmentos el ADN mediante enzimas de restricción (EcoRI), las que cortan en el ADN en secuencias palindrómicas (repetitivas y complementarias) específicas, con capacidad de adhesión entre ellas.
  • Se insertan estos fragmentos de ADN en moléculas de rápida replicación, por ejemplo los plásmidos bacterianos. Estas pequeñas moléculas de ADN circular funcionan a modo de transportadores del segmento de ADN de interés.
  • La mezcla de ADN recombinante inserto en plásmidos, se utiliza para transformar bacterias que incorporan 1 única molécula de ADN recombinante a su citoplasma. Luego de la transformación se siembran en un medio de cultivo para que desarrollen colonias individuales.
  • Para saber cuáles son las bacterias que han adquirido el plásmido de interés, se selecciona un plásmido que contenga un gen de resistencia a antibióticos adosado al gen recombinante de interés. El plásmido se replica en conjunto con la replicación del ADN bacteriano. Las colonias que no sobreviven es porque no han logrado transformarse por la incorporación del plásmido recombinante. Aquellas que sobreviven, han sido transformadas.
  • Se utilizan sondas de ADN para la detección de recombinantes; se denatura (rompe) el ADN recombinante y se mezcla con una solución que contiene el ADN sonda (el que es complementario al gen de interés) marcado radioactivamente. El ADN recombinante se une al ADN sonda y es identificado como una “mancha” de sonda concentrada.
  • Luego se realiza la secuenciación del gen, mediante la técnica desarrollada por el científico inglés Fred Sanger. El método se basa en la síntesis de ADN mediante la adición de dideoxinucleótidos, precursores del ADN que al incorporarse provocan la terminación de la cadena. Esta adición ocurre al azar en diferentes posiciones de la hebra de ADN, obteniendo una serie de trozos de ADN truncados de diferentes tamaños entre los cuales se encontrará la secuencia transgénica de interés a partir de la cual se puede formar una librería genómica para producir más ADN recombinante en un futuro.

Organismos transgénicos

Por definición, un organismo genéticamente modificado (OGM) es un organismo, ya sea de origen animal o vegetal que ha recibido mediante manipulación genética por medio de diversas técnicas (una de ellas, la del ADN recombinante) un transgen (gen procedente desde otro organismo) y que ha sido incorporado a su genoma para obtener por vías económicas y sencillas el producto de este gen de interés. Una serie de proteínas humanas como la insulina y albúmina, sustancias que provocan resistencia a herbicidas y fungicidas, genes bacterianos que sintetizan vitaminas, entre otros, han sido blanco de interés científico y comercial para los laboratorios. Los OGM (organismos transgénicos en jerga popular) han sido blanco de polémica desde su invención, ya que muchos grupos creacionistas se oponen a lo que ellos llaman la modificación humana de la “creación divina”. Otros opositores, desde la banca científica plantean que, la transgénesis podría provocar efectos poco conocidos y controlados al generar organismos resistentes a todo tipo de control humano, que acabarían por extinguir la biota natural en caso de que estos lograsen colonizar y alterar el equilibrio ecosistémico natural de un ambiente. Quienes están a favor de la transgénesis citan avances como el del “Golden Rice” (arroz reforzado) distribuido en África para combatir la desnutrición y otras enfermedades nutricionales crónicas, lo que ha resultado con éxito, o el abaratamiento de costos en el tratamiento de enfermedades metabólicas crónicas y mundialmente distribuidas como la diabetes gracias a la obtención de insulina transgénica.