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Ingeniería genética

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Autora: Ximena Ramírez López

Se le conoce como ingeniería genética al conjunto de técnicas y herramientas que permiten la manipulación y modificación del material genético, es decir, del DNA. Esto se realiza mediante el cambio, represión o inversión de un fragmento del ADN (NHGRI, 2022). Su objetivo es reprimir o añadir uno o más rasgos involucrados en la regulación características específicas (Santillán-Doherty et al., 2019).

Antecedentes

Algunos momentos clave que revolucionaron e impulsaron el desarrollo de esta tecnología fueron (Synthego, 2021):

  • 1968: Caracterización de las enzimas de restricción por el microbiólogo W. Arber.

  • 1981: Thomas Wagner y su equipo, transfirieron genes de conejo a un ratón dando lugar al primer animal transgénico.  

  • 1985: Descubrimiento de las nucleasas con dedos de zinc (ZNF).

  • 2003: Se completó el Proyecto del Genoma Humano.

  • 2011: Hallazgo de las nucleasas efectoras de tipo activador de la transcripción (TALENs)

  • 2012: Descubrimiento de las repeticiones palindrómicas cortas, agrupadas y regularmente interespaciadas (CRISPR).

Tecnologías

Las herramientas empleadas normalmente para realizar las modificaciones son (Gaj, Sirk, Shui y Liu, 2016):

  1. CRISPR-Cas9:

    • Consiste en el uso de un pedazo de ARN asociado a la proteína Cas9. Este ARN sirve como guía para identificar la secuencia que se quiere cortar. Una vez que se identificó esta secuencia, Cas9 corta en el lugar objetivo.   

  2. ZFN:

    • Se emplean un par de proteínas divididas en dos. La primera parte es un dedo de zinc que reconoce una secuencia específica del ADN. Al unirse, la otra parte de la proteína hace el corte en ese segmento específico.

  3. TALENs:

    • Su mecanismo de acción es similar a las ZNF ya que también reconocen y cortan una secuencia. La principal diferencia es que el reconocimiento se hace con proteínas secretadas por bacterias (Bellet, 2018).

Aplicaciones

La ingeniería genética tiene varias aplicaciones en diversos sectores como (Kumar, Kothari, Mishra y Dutta, 2014):

  1. Agricultura:

    • Alimentos genéticamente modificados para incrementar la cantidad de nutrientes o darles un mejor sabor.

  2. Industria farmacéutica:

    • Producción de nuevos medicamentos a partir de organismos modificados como es el caso de la insulina, producción de vacunas y diagnóstico y prevención de algunas enfermedades.   

  3. Medio ambiente:

    • Uso de microorganismos genéticamente modificados para restaurar ambientes contaminados o disminuir el uso de plaguicidas.

La ingeniería genética es una tecnología en crecimiento con múltiples aplicaciones en diferentes sectores. Por la gran cantidad de aplicaciones que tiene, es en la opción más viable para la solución de varios problemas de la actualidad como lo es la contaminación de los suelos, creación de nuevos fármacos y enfoques terapéuticos.

Referencias