Los materiales genéticos de los organismos pueden modificarse utilizando técnicas de ingeniería genética o tecnología de ADN recombinante. La tecnología de ADN recombinante es el proceso utilizado para crear una molécula de ADN recombinante que transporta el ADN de interés y el ADN del vector, mientras que la ingeniería genética es un término amplio utilizado para describir los procesos involucrados en la manipulación de la estructura genética de un organismo. Esta es la diferencia clave entre la ingeniería genética y la tecnología de ADN recombinante.
CONTENIDO
1. Descripción general y diferencia de claves
2. ¿Qué es la ingeniería genética?
3. ¿Qué es la tecnología de ADN recombinante?
4. Comparación de lado a lado: tecnología de ADN de ingeniería genética versus recombinante
5. Resumen
La ingeniería genética es un término amplio utilizado para referir un conjunto de técnicas involucradas en la manipulación de la composición genética de un organismo. La ingeniería genética se realiza bajo in vitro condiciones (fuera de un organismo vivo, bajo un entorno controlado).
Los genes están codificados para proteínas y otros precursores de proteínas que son esenciales para el crecimiento y el desarrollo. Cuando los científicos quieren estudiar la disposición de genes, la expresión, la regulación génica, etc., Presentan ese gen en particular en una bacteria huésped que es capaz de replicar el gen insertado y hacer múltiples copias del gen deseado utilizando tecnología de ADN recombinante. Implica cortar fragmentos de ADN específicos, introducirlos en un organismo diferente y expresarlos en el organismo transformado. La composición genética del organismo se altera cuando se introducen el ADN extraño. Por lo tanto, se llama ingeniería genética (manipulación genética utilizando técnicas avanzadas). Cuando se manipula la composición genética de un organismo, las características del organismo cambian. Las características se pueden mejorar o modificar para dar como resultado cambios deseables de los organismos.
Hay varios pasos importantes involucrados en la ingeniería genética. Es decir, escisión de ADN y purificación, producción de ADN recombinante (vector recombinante), transformación de ADN recombinante en un organismo del huésped, multiplicación del huésped (clonación) y detección de células transformadas (fenotipos correctos).
La ingeniería genética es aplicable a una amplia gama de organismos que incluyen plantas, animales y microorganismos. Como ejemplo, las plantas transgénicas se pueden producir introduciendo características útiles como resistencia a herbicidas, tolerancia a la sequía, alto valor nutricional, crecimiento rápido, resistencia a los insectos, tolerancia a sumergencias, etc., Uso de la ingeniería genética vegetal. La palabra transgénica se refiere a organismos genéticamente modificados. La producción de cultivos transgénicos con características mejoradas ahora es factible debido a la ingeniería genética. Los animales transgénicos también se pueden producir para la producción de productos farmacéuticos humanos como se muestra en la Figura 01.
Figura_1: animales de ingeniería genéticamente
La ingeniería genética tiene amplias aplicaciones en biotecnología, en las áreas de medicina, investigación, agricultura e industria. En medicina, la ingeniería genética está involucrada en terapia génica y producción de hormonas de crecimiento humano, insulina, diferentes medicamentos, vacunas sintéticas, albúminas humanas, anticuerpos monoclonales, etc. En la agricultura, los cultivos genéticamente modificados como la soja, el maíz, el algodón y otros cultivos con ciertas características valiosas se realizan utilizando ingeniería genética. En la industria, la ingeniería genética se aplica ampliamente para hacer microorganismos recombinantes que son capaces de producir productos económicamente útiles, especialmente, proteínas y enzimas. Control de la contaminación ambiental (biorremediación), recuperación de metales (biominación), producción de polímeros sintéticos, etc. También son factibles en las industrias que utilizan microorganismos genéticamente modificados. En la investigación, la ingeniería genética se utiliza para crear modelos animales de ciertas enfermedades humanas. Los ratones genéticamente modificados son el modelo animal más popular utilizado por los investigadores para estudiar y encontrar terapias para cánceres, obesidad, enfermedades cardíacas, diabetes, artritis, abusos de sustancias, ansiedad, envejecimiento, enfermedad de Parkinson, etc.
La tecnología de ADN recombinante es la tecnología involucrada en la preparación de una molécula de ADN recombinante que lleva el ADN de dos especies diferentes (Vector y ADN extraño) y la clonación. Esto se logra por enzimas de restricción y enzima de ADN ligasa. Las endonucleasas de restricción son enzimas de corte de ADN que ayudan a la separación de fragmentos de ADN interesados de un organismo y apertura de vectores, principalmente plásmidos. La ADN ligasa es una enzima que facilita la unión de fragmento de ADN separado con vector abierto para crear un ADN recombinante. La fabricación de un ADN recombinante (un vector que consiste en ADN extraño) depende principalmente del vector utilizado. El vector seleccionado debe ser capaz de autorreplicarse con cualquier segmento de ADN conectado covalentemente a él, en una celda huésped adecuada. También debe contener sitios de clonación adecuados y marcadores seleccionables para la detección. En la tecnología de ADN recombinante, los vectores de uso común son plásmidos de bacterias y bacteriófagos (virus que infectan bacterias).
Figura_02: Síntesis de ADN recombinante
El ADN recombinante se produce con el propósito de hacer nuevas proteínas, estudiar estructuras y funciones genéticas, manipular propiedades de proteínas, cosechar grandes cantidades de proteínas, etc. Por lo tanto, el ADN recombinante sintetizado debe replicarse y expresarse dentro del huésped. Por lo tanto, la tecnología de ADN recombinante incluye todo el proceso que ocurre en la ingeniería genética, comenzando desde el paso de aislar el ADN específico a la detección de células transformadas que consiste en la característica introducida. Por lo tanto, la tecnología de ADN recombinante y la ingeniería genética pueden considerarse como dos procesos interrelacionados con un objetivo principal con pasos similares: aislamiento de inserto de ADN interesante, selección de un vector adecuado, introducción de inserto de ADN (ADN extraño) en vector para formar molécula de ADN recombinante , Introducción de la molécula de ADN recombinante en un huésped adecuado y selección de células huésped transformadas.
Ingeniería genética vs tecnología de ADN recombinante | |
La ingeniería genética es un término amplio que se refiere al proceso que se utiliza para manipular la estructura genética de un organismo. | La tecnología de ADN recombinante es la técnica utilizada para crear una molécula de ADN recombinante con ADN de dos especies diferentes. |
Síntesis de ADN recombinante | |
Se produce el ADN recombinante | Se produce una molécula de ADN recombinante. |
La ingeniería genética es un área de biología molecular que se ocupa de la manipulación del material genético (ADN) de un organismo para características valiosas. La tecnología de ADN recombinante son las técnicas utilizadas para hacer ADN recombinante. Durante ambos procesos, se produce la manipulación del material genético de un organismo. Aunque existe una diferencia entre la ingeniería genética y la tecnología de ADN recombinante, están interrelacionados, y la ingeniería genética sería imposible sin el uso de la tecnología de ADN recombinante.
Referencia:
1. Key, Suzie, Julian K-C MA y Pascal MW Drake. "Plantas genéticamente modificadas y salud humana." Revista de la Royal Society of Medicine. La Royal Society of Medicine, 01 de junio de 2008. Web. 21 de febrero. 2017
2. "ADN recombinante."Omics International. Grupo de publicación de ómics, norte.d. Web. 22 de febrero. 2017.
Imagen de cortesía:
1. "ADN recombinante" de Tinastella - Trabajo propio (dominio público) a través de Commons Wikimedia
2. "Animales de ingeniería genéticamente" por la u.S. Administración de alimentos y drogas a través de Flickr