Transcripción y la formación de proteinas gracias a los arn y los ribosomas (orgánulo que lee la información del arn llamado arn mensajero y con esa información genética fabrican las protéínas) se llama




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títuloTranscripción y la formación de proteinas gracias a los arn y los ribosomas (orgánulo que lee la información del arn llamado arn mensajero y con esa información genética fabrican las protéínas) se llama
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PASOS PARA CREAR ORGANISMOS TRANSGÉNICOS
1er paso: Sacar el gen que nos interesa del organismo que lo posea (se cogen células de este organismo para sacar el gen).

2do paso: Hacer muchas copias del gen que nos interesa ya que a veces se necesita mucha cantidad en el estudio y manipulación del ADN.

3er paso: Meter el gen que nos interesa en el ADN de una célula de otro organismo.

4º paso: Obtener muchas copias (clones) del individuo transgénico creado.

Para los pasos 1 y 3 se utilizan enzimas que cortan trozos del ADN de unos organismos y los pegan en otros organismos. Los más conocidos son las enzimas de restricción o endonucleasas de restricción.

El paso 2 se realiza con la técnica PCR.
Endonucleasas de restricción
El ADN puede cortarse en fragmentos mediante más enzimas llamadas endonucleasas de restricción. Estas reconocen secuencias específicas de ADN y las cortan por lugares concretos por los que los fragmentos resultantes tienen bordes ‘pegajosos’, es decir, complementarios a otros extremos de ADN cortados con la misma enzima. Así se pueden unir fragmentos de distinto origen, de esta manera es posible introducir fragmentos de ADN de unos organismos en el ADN de otros. El ADN formado por la unión de dos ADN de distinta procedencia se llama ADN recombinante. Los dos extremos complementarios de distintos ADNs cortados con la misma enzima de restricción (endonucleasa de restricción) se unen (al ser complementarios se aparean) y la enzima ligasa los sella formándose el ADN recombinante. Se conocen unas 2.000 enzimas de restricción diferentes y cada una reconoce y corta una secuencia determinada de ADN, por ejemplo como puedes ver en las imágenes la enzima de restricción EcoRI reconoce y corta cuando encuentra la secuencia 5´…GAATTC…3´ (imagen derecha) y la enzima de restricción BamHI reconoce y corta la secuencia 5´…GGATCC…3´ (imagen izquierda).


Amplificación del ADN
Para la manipulación y el estudio del ADN se necesitan grandes cantidades de ADN, por lo que son necesarias muchas copias del ADN ya que suelen haber muchos intentos y errores al intentar hacer organismos trangénicos u otras manipulaciones del ADN. Para hacer muchas copias de un fragmento de ADN se usa la técnica de la PCR (Reacción en Cadena de la Polimerasa o del inglés Polimerase Chain Reaction), que consiste en meter el ADN que queremos copiar en un líquido que contiene muchos nucleótidos y la enzima ADN polimerasa. Primero (desnaturalización) se calienta para separar las dos cadenas del ADN (con el calor se rompen los enlaces débiles que unen los nucleótidos de A con los de T y las C con G separándose las dos cadenas de ADN intactas), una vez separadas la ADN polimerasa irá colocando los nucleótidos complementarios (extensión). Cada vez que se repite el proceso es un ciclo y con unos cuantos ciclos (en una hora) se obtienen millones de copias de ADN, es como una máquina fotocopiadora que hace copias del ADN.



LA CLONACIÓN
Los clones son copias genéticamente idénticas. Se pueden clonar ADNs, células y organismos. El ADN se clona mediante la téncica PCR, las células se clonan mediante cultivos, es decir, cultivándolas fuera del cuerpo en un medio nutritivo y dejando que se dividan por mitosis, que es su manera natural de multiplicarse, dividiéndose dando dos células hijas genéticamente idénticas.
Los organismos unicelulares como las bacterias se pueden clonar muy fácilmente ya que se dividen asexualmente dando siempre clones. Muchos organismos pluricelulares también se pueden clonar con facilidad si poseen mecanismos de reproducción asexual, por ejemplo las plantas se pueden reproducir asexualmente por esquejes e incluso hoy en día se puede obtener una planta completa a partir de una única célula vegetal. Algunos animales tienen la capacidad de reproducirse asexualmente (aunque su mecanismo principal de reproducción es el de reproducción sexual) por lo que se pueden clonar fácilmente, por ejemplo se puede clonar la lombriz de tierra o la estrella de mar ya que son animales que se pueden regenerar al cortarlo en fragmentos.
La clonación es muy complicada en animales sin reproducción asexual, por ejemplo los vertebrados. La única manera de clonar a un vertebrado es usando la única célula capaz de originar un individuo completo, es decir, un óvulo, para ello se le extrae el núcleo a un óvulo y le introducimos el núcleo de una célula del organismo que queremos clonar, el óvulo tiene ahora un núcleo con todos los cromosomas (como si hubiese sido fecundado por un espermatozoide) que necesita para dividirse y dar un individuo completo, se le somete a descargas eléctricas para estimular su división (si no se le dan descargas no se divide y por tanto no origina un individuo completo). El individuo que originará será el clon del individuo al que pertenecía el núcleo introducido en el óvulo.

El primer mamífero clonado a partir de un individuo adulto fue la oveja Dolly, pero hicieron falta 277 intentos, y un gran gasto de dinero, por lo que es un método muy ineficaz. Además, la oveja Dolly sufrió muchas enfermedades y murió a muy temprana edad. Posteriormente, se clonaron otros animales y tenían los mismos problemas de salud.
Inconvenientes de la clonación
Tiene innumerables inconvenientes, entre ellos el alto coste económico ya que necesita una alta tecnología, mano de obra muy cualificada y mucho intentos (técnica muy ineficaz). El alto coste económico y el elevado tiempo necesario hacen a la clonación inviable para su uso generalizado, y por último, los problemas de salud del clon pues tiene envejecimiento prematuro y un sistema inmunitario muy débil que los hace propensos a muchas enfermedades, e incluso pueden salir con malformaciones

CÉLULAS MADRE
Las células madre son aquellas que tienen la capacidad de dividirse y multiplicarse originando distintos tipos de células. Actualmente, se está investigando muchísimo con células madres y se han conseguido obtener determinados tipos de células a partir de una célula madre, pero nunca se ha conseguido obtener un órgano completo (si se consiguiera se acabaría con el problema de los trasplantes de órganos: no habría escasez de órganos y no habría rechazo, pues a partir de una célula madre del individuo que necesita el órgano se fabricaría el órgano).
Hay varios tipos de células madre:
- Células madre totipotenciales, pueden dar cualquier célula e incluso originar un individuo completo. Aparecen únicamente en embriones de menos de 14 días.

- Células madre pluripotenciales, no son capaces de originar a un individuo completo, pero pueden dar células de distintas estirpes celulares. Aparecen en embriones de más de 14 días, incluso en adultos.

- Células madre multipotenciales, sólo son capaces de originar células de una sola estirpe celular, por ejemplo una célula madre que solo puede originar células sanguíneas (glóbulos rojos, glóbulos blancos y plaquetas) y no ningún otro tipo de célula.

Actualmente se puede obtener una célula madre a partir de una célula normal. Para ello activamos unos genes que se encuentran activos únicamente en las células madre. Esta célula madre se llama célula madre pluripotencial inducida.
Las células madre podrían curar muchas enfermedades como el Alzheimer, la diabetes…ya que son enfermedades producidas porque las células al cabo de un tiempo no funcionan bien y podríamos obtener células nuevas que funcionen bien a partir de una célula madre y desaparecería la enfermedad. El problema es que las células madre, debido a su alta capacidad de división, pueden ocasionar cáncer.
LA REPRODUCCIÓN ASISTIDA
En un principio, la reproducción asistida era únicamente para solucionar problemas de esterilidad, pero actualmente también se usa para impedir que los hijos tengan enfermedades graves heredadas de los padres.Una pareja se considera estéril cuando no consigue tener descendencia después de 12 meses de relaciones sexuales sin usar métodos anticonceptivos.
La reproducción asistida puede ir desde una simple estimulación ovárica (con hormonas) con relaciones sexuales dirigidas hasta la inseminación artificial, la fecundación in vitro, la inyección intracitoplasmática de espermatozoides o el diagnóstico genético preimplantacional.
- La inseminación artificial es la introducción médica del semen en el útero de la mujer, el semen puede ser del cónyuge o un donante. Esta técnica se realiza en casos de impotencia bien por falta de erección del pene, o bien porque el hombre tenga disminución del número o de la movilidad de los espermatozoides. También por problemas anatómicos de la vagina, del pene o del cuello del útero, o por vaginismo. Se realiza con semen de un donante en los casos de enfermedades venéreas (que se contagian sexualmente, también llamadas enfermedades de transmisión sexual) y hereditarias o de infertilidad masculina o si la mujer desea tener un hijo sin relaciones sexuales (por ejemplo lesbianas).

- La fecundación in vitro consiste en la unión del espermatozoide y del óvulo en el laboratorio. Los óvulos propios o de una donante se extraen del cuerpo de la mujer por punción ovárica previa estimulación ovárica con hormonas (días antes de la punción ovárica le meten a la mujer altas concentraciones de hormonas femeninas que activan la formación de óvulos, así en vez de un óvulo maduro obtienen varios a la vez). Una vez fecundado el óvulo con el espermatozoide en un tubo de ensayo, se introduce en el útero de la madre, previo tratamiento hormonal para preparar al útero a recibir el embrión. Este método suele tener fallos, por lo que suelen introducir varios embriones para aumentar las probabilidades de éxito. Debido a esto existen altas posibilidades de producirse embarazos múltiples.

- La inyección intracitoplasmática de espermatozoides consiste en que el espermatozoide es inyectado en el citoplasma del óvulo con una microaguja. Es una variante de la fecundación in vitro.

- El diagnóstico genético preimplantacional es una variante de la fecundación in vitro que no se realiza por problemas de esterilidad, sino para evitar que una pareja pueda transmitir enfermedades hereditarias graves a sus hijos. Consiste en que una vez fecundados los óvulos en el tubo de ensayo, se deja que se dividan dando varias células y se extrae de cada embrión una célula a la que se estudia el ADN (se le hace un diagnóstico genético) para ver si ha heredado la enfermedad o si es un embrión sano. Los embriones portadores de enfermedades son desechados y los sanos son introducidos en el útero de la madre.

PROBLEMAS DE LA INGENIERÍA GENÉTICA
La modificación de genes en un organismo puede dar resultados inesperados, por ejemplo aumentar la patogenidad de microorganismos y virus (podrían producir graves enfermedades en seres humanos y otros seres vivos si se escaparan del laboratorio).
Se está utilizando la ingeniería genética para fabricar armas de destrucción masiva utilizando microorganismos.
Al introducir un fragmento de ADN en otro organismo, además de introducir el gen que nos interesa no sabemos si en ese fragmento de ADN había otros genes se han podido meter sin querer y no sabemos los efectos a largo plazo (aunque sometan los alimentos transgénicos a pruebas de alergias y de otros tipos, nunca se hacen pruebas de los efectos a largo plazo como estudios de cáncer a lo largo de años).
No se saben los efectos que pueden tener en la naturaleza los organismos transgénicos que salgan del laboratorio, ya que el organismo transgénico podría resultar más competitivo y eficiente que el organismo natural no transgénico, pudiendo llegar a extinguir al organismo natural e incluso pudiendo extinguir las especies de las que se alimenta.
Habrá una competencia desleal entre los alimentos transgénicos, creados por empresas con dinero para comprar y plantar plantas transgénicas que serán más productivas, y el pobre agricultor de un país subdesarrollado que no puede pagar las semillas transgénicas que son más productivas, siendo sus plantas menos productivas.
En el futuro, por poco dinero, se podrá hacer la gente estudios genéticos para saber la probabilidad de tener enfermedades. Esto puede provocar en algunas personas una falsa sensación de seguridad y en otras personas al contrario les provoca ansiedad y preocupación extrama, ya que en la mayoría de las veces los genes no implican la seguridad de tener una enfermedad, sino mayor suceptibilidad (si llevas una vida sana aunque los genes digan que tienes más probabilidad de determinadas enfermedades es probable que no las tengas y al contrario, aunque los genes salgan muy buenos si te confías y llevas una vida muy insana la probabilidad de enfermar aumentará mucho), por lo que la información que ofrecen las pruebas genéticas son a menudo imprecisas.
Si las empresas y compañías de seguros tuvieran acceso a los análisis genéticos traería problemas de discriminación social, porque a las empresas y a las compañías de seguros de vida y seguros de salud no les interesa la gente con mayor probabilidad de padecer enfermedades.
En el futuro aquellos que tengan dinero podrían elegir los genes de sus hijos (creación de niños de diseño).



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