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Organismos modificados genéticamente

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Karina Szloda

on 24 October 2013

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Transcript of Organismos modificados genéticamente

¿PARA QUÉ?
Un organismo genéticamente modificado (OGM) es aquella planta, animal, hongo o bacteria a la que se le ha agregado por ingeniería genética uno o unos pocos genes.
ORGANISMOS MODIFICADOS GENÉTICAMENTE
¿QUÉ ES?
¿Ingeniería genética?
Ingeniería genética = Metodología del ADN recombinante Conjunto de técnicas que permiten transferir genes de un organismo a otro
¿cómo?
PROCESO:
Fragmentar y aislar el ADN
Unión a vectores.
Introducción en las células.
Clonación
Búsqueda del clon idóneo.
Análisis del ADN clonado:
Secuenciación.
Reacción en cadena de la polimerasa (PCR)
FRAGMENTACIÓN DEL ADN
Por endonucleasas de restricción
Las enzimas de restricción, también conocidas como endonucleasas, son enzimas que cortan los enlaces fosfodiester del material genético a partir de una secuencia que reconocen.
Las mismas permiten cortar DNA de hebra doble, donde reconocen secuencias palindrómicas (secuencias que se leen igual en ambas direcciones).
Son extraídas de organismos procarióticos (bacterias), donde actúan como un mecanismo de defensa, para degradar material genético extraño que entre en la célula. Las bacterias tienen la capacidad de metilar su DNA, lo cual sirve para distinguir entre el DNA extraño y el DNA propio. Las enzimas de restricción no pueden cortar DNA metilado, de este modo solo afectan el DNA extranjero y no el DNA bacterial.
UNIÓN A VECTORES
Los vectores son estructuras que permiten introducir material genético en el interior de otra célula
Los vectores deben ser tratados con las mismas endonucleasas de restricción
Luego se produce la unión del vector con el fragmento de ADN a introducir.
PLÁSMIDOS
VIRUS
CÓSMIDOS
Introducción en las células: a través del vector
Clonación: sacar copias del ADN que se ha unido al vector
Búsqueda del clon idóneo.
Análisis del ADN clonado: transferencia Southern
Secuenciación.
Reacción en cadena de la polimerasa (PCR)
Southern
PCR
En cuanto a las aplicaciones en agronomía y mejora vegetal en sentido amplio, poseen tres ventajas esenciales:
Una gran versatilidad en la ingeniería, puesto que los genes que se incorporan al organismo huésped pueden provenir de cualquier especie, incluyendo bacterias.
Se puede introducir un solo gen en el organismo sin que esto interfiera con el resto de los genes; de este modo, es ideal para mejorar los caracteres monogénicos, es decir, codificados por un solo gen, como algunos tipos de resistencias a herbicidas.
El proceso de modificación genética demora mucho menos que las técnicas tradicionales de mejoramiento por cruzamiento; la diferencia es de años, y frutos en meses
Mejoras en el proceso industrial
Que fundamentalmente afectan a la calidad del producto final; es decir, a la modificación de sus características.
Producción de nuevos alimentos
Posibilidad de incorporar características nutricionales distintas en los alimentos
Vacunas indiscriminadas comestibles, por ejemplo: tomates con la vacuna de la hepatitis B.
Riesgos
Impactos Ambientales
A-Contaminación Genética: el impacto más grave de los cultivos transgénicos es la contaminación por polen. Los cultivos transgénicos polinizan a otros cultivos comunes y los contaminan. La contaminación esimposible de detener pues el polen es llevado a grandes distancias por el viento y las abejas. Un cultivo contaminado produce semillas transgénicas las que se reproducen y se diseminan siendo muy difíciles de erradicar del ambiente
Ventajas para los consumidores
Mejoras agronómicas relativas a la metodología de producción y su rendimiento:
Aumento de la productividad y la calidad aparente de los cultivos
Resistencia a plagas y enfermedades conocidas; por ejemplo, por inclusión de toxinas bacterianas, como las de Bacillus thuringiensis específicas contra determinadas familias de insectos.
Tolerancia a herbicidas (como el glifosato o el glufosinato), salinidad, fitoextracción en suelos metalíferos contaminados con metales pesados, sequías y temperaturas extremas.
Rapidez. El proceso de modificación genética demora mucho menos que las técnicas tradicionales de mejora por cruzamiento, que requiere varias generaciones para eliminar otros genes que se introdujeron en el mismo cruzamiento.
Ventajas para los agricultores
Algunas variedades transgénicas han permitido una simplificación en el uso de productos químicos, como en el caso del maíz Bt, donde el combate de plagas ya no requiere el uso de insecticidas químicos de mayor espectro y menor biodegradabilidad. Sin embargo en un estudio con pequeños granjeros en las tierras de Makhathini, KwaZulu Natal, Sudáfrica, adoptando algodón Bt (la variedad transgenica Bt del algodón) se demostró que el uso de este transgénico disminuye el uso de piretroide pero no elimina completamente, y se necesitan seguir utilizando otros pesticidas, también se demostró que no era rentable el uso de algodón Bt por su baja producción de algodón en esas tierras.
Ventajas para el ambiente
Un método común en la ingeniería genética, aplicado a la creación de transgénicos, es la introducción de genes que determinan cierta resistencia a unos antibióticos denominados marcadores. Dicho método se utiliza con el fin de verificar que el gen de interés haya sido efectivamente incorporado en el genoma del organismo huésped. Este es el caso del maíz transgénico, que posee un gen resistente a la ampicilina, por lo que una sola mutación de éste inducirá una resistencia a los antibióticos del grupo de las cefaloporinas
Resistencia a los antibióticos
En las especies resistentes a herbicidas, los mismos son utilizados en cantidades mayores a las que se podía usar anteriormente. Es el caso de la soja transgénica RR (RoundUp Resistent) resistente al herbicida glifosato. Esta soja con genes de bacteria (y ésta, a su vez, con genes del Gro. Petunia insertados en su genoma) resiste hasta seis veces más glifosato sin sufrir daños. En el momento de cosecharse, los porotos de esta leguminosa contienen restos considerables de glifosato. En otros casos, el nivel de residuos dismininuye. Por ejemplo, el maíz BT, modificado para expresar la toxina del Bacillus thurigiensis.
Mayor nivel de residuos tóxicos en los alimentos:
La mayoría de los alimentos transgénicos contienen proteínas del género transgénico, para las cuales no hay métodos seguros para determinar si poseen o no capacidad alergénica. Las propiedades alergénicas pueden ser, a través de la ingeniería genética, transferidas de un alimento alergénico a otro que no lo es.
Potencial generación de nuevas alergias

 La precisión en la obtención de recombinantes, por ejemplo en su localización genómica, es muy dependiente de la técnica empleada: vectores, biobalística, etc.
Dependencia de la técnica empleada
Contaminación de variedades tradicionales
El polen de las especies transgénicas puede fecundar a cultivos convencionales, obteniéndose híbridos y transformando a estos cultivos en transgénicos. Este fenómeno ya ocurre con las variedades no transgénicas hoy en día. Esto se conoce como Contaminación genética. La solución a este problema serían las plantas estériles, que se desarrollen normalmente pero no puedan reproducirse. Pero esta última posibilidad perjudicaría a los agricultores tradicionales al no poder conservar una parte de la cosecha para volver a sembrar la temporada siguiente aumentando de este modo la dependencia de estos a la biotecnología y poniendo en riesgo su autosuficiencia y la seguridad alimentaria. La transferencia horizontal a bacterias de la rizosfera, aunque posible, se considera un riesgo remoto
Aunque el empleo de recombinantes para toxinas de Bacillus thuringiensis es, por definición, un método específico, a diferencia de los plaguicidas convencionales, existe una demanda comercial que provoca el desarrollo de cepas que actúan conjuntamente contra lepidópteros, coleópteros y dípteros. Este hecho podría afectar a la fauna accesoria del cultivo.
Muerte de otros insectos o polinizadores
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