HERRAMIENTAS DE LA BIOTECNOLOGIA

HERRAMIENTAS BIOTECNOLOGÍAS

• Ingenieria genetica: Es la ciencia biologica que tarta de la manipulacion de los genes, la ingenieria genetica incluye un conjunto de tecnicas biotecnologicas, entre las que destacan: La tecnologia del ADN recombinante, La secuencia de ADN y la reaccion en cadena de la polimerasa (PCR).

• ADN recombinante: Son las moléculas producidas artificialmente mediante la unión de dos o mas fragmentos de ADN, por lo tanto la técnica de ADN recombinante es el conjunto de técnicas que permiten aislar un gen de un organismo, para su posterior manipulación e inserción en uno diferente. así podemos hacer que un organismo produzca una proteína que le sea totalmente extraño. La técnica consiste en introducir el gen seleccionado en el interior de un vector y este, a su vez dentro de una célula denominada célula anfitriona, aprovechando la maquinaria celular, el gen se expresa, sintetizándose así la proteína codificada en el gen.

• Clonacion celular: Consiste en conseguir un grupo de células a partir de una sola célula es mas difícil de conseguir en organismos pluricelulares que en organismos unicelulares, ya que para conseguirlo en organismos pluricelulares se necesitan obtener unas condiciones muy especificas. Para obtener esta clonacion un grupo de células muy diferenciadas mediante un agente mutagenico o un medicamento, se somete a alta dilucion para crear colonias aisladas, cada una proveniente de una célula aislada.

• Cultivo celular: Es un conjunto de técnicas que permiten el mantenimiento de las células en condiciones in vitro, manteniendo al máximo sus condiciones fisiológicas.

• Biotecnología en la alimentación: El interés por nuestra alimentación actual y futura esta creciendo a medida que se van introduciendo en el sector alimentario las nuevas tecnologías y en particular la biotecnología. Nunca se ha dispuesto una oferta alimentaria tan variada, tan segura y de tanta calidad como la actual, lo que comporta un incremento de la esperanza de vida y una disminución de las intoxicaciones alimentarias, y esto es debido en gran parte a la biotecnología. La biotecnología alimentaria utiliza técnicas y procesos que emplean organismos vivos o sus sustancias para producir o modificar un alimento mejora las plantas o animales de los que provienen, o desarrollan microorganismos que intervengan en su elaboración, también participa en el control y seguridad de los alimentos que ingerimos. 

• Biotecnología como apoyo a la industria: Un ser vivo es una maquina capaz de procesar compuestos para transformarlos en energía bromosa y otros subproductos, lo que hace ha esta maquina tan especial es que las materias primas que utiliza y los productos finales que genera se integren en ciclos naturales en los que se reutilizan los residuos y así se cierra el ciclo sin generar residuos finales contaminantes y sin necesidad de un alto aporte de energía. Las soluciones que aportadas por la biotecnologia industrial mejoran los procesos industriales de la siguiente manera: 

     - Se sintetizan y elaboran compuestos haciendo usos de reacciones biológicas en las que                        intervienen encimas y microorganismos, en lugar de reacciones químicas, tal es el caso de la                elaboración de la vitamina C o el ácido cítrico para la industria, alimentara la síntesis de ácido             adipico, a través de reacciones en las que participan microorganismos o la obtención de                       aminoácidos para alimentación animal.

   -    Se utiliza materias primas renovables y fuentes de energía de origen biológico ambos por                    definición inagotables, eliminando la dependencia de fuentes fósiles como carbono o petroleo, tal        es el caso de los biocombustibles, obtenidos a partir de materia prima vegetal, que ya se utilizan          como carburantes para coches en algunos países o la utilización de biomateriales en lugar de                plástico.

  -   Se aprovechan residuos agrícolas, forestales o industriales a los que dan valor añadido para su              reutilizacion y se evita su acumulación o eliminación de manera toxica.

 Con esto la biotecnología industrial acerca al máximo la idea de sostenibilidad y respeta el medio ambiente al sector industrial, mejorando el rendimiento económico de sus productos y la relación coste/ beneficio.

• Diagnostico mediante el polimorfismo de la longitud de los fragmentos de restricción y otros enfoques relacionados basados en el ADN:

Es posible que las pruebas serologicas que se utilizan habitualmente para identificar los microorganismos no diferencien entre aislamientos (basados en el ADN ofrecerá de patógenos estrechamente relacionados sean virus, bacterias, hongos o parásitos. Un procedimiento basado en el ADN ofrecerá la mejor discriminación que con frecuencia se requiere y un punto de partida apropiado pueden ser los análisis del polimorfismo de la longitud de fragmentos de restricción (RFLP).

• Diagnostico mediante sondas de ADN y la tecnología de las micromatrices de ADN:

Las pruebas convencionales con sondas de ADN y el análisis de micromatrices son dos lados de la misma moneda, para ambos procesos es fundamental la unión ( hibridacion) del ADN procedente de una muestra sospechosa de contener un patógeno, con un ADN muy bien caracterizado procedente de un patógeno de interés, en las pruebas convencionales con sondas de ADN como el ADN desconocido, la diona se inmoviliza en una superficie solida, un filtro, el ADN conocido, convertido en sonda mediante marcaje o etiquetado de alguna manera, se encuentra en la fase liquida y se aplica a la diona, el diagnostico de micromatrices es el ADN conocido el que actúa de diona y se inmoviliza en un porta en tanto en que el ADN desconocido en la fase liquida, es el que se marca y actúa de sonda.

• Extracción de ácido nucleico: 

Los principales variantes de los ensayos de diagnostico moleculares descritos mas adelante en esta sección depende por completo de la disponibilidad de mezclas de ácido nucleico limpios para actuar como molde en las reacciones, mientras que es relativamente fácil extraer ADN de cultivos bacterianos o de sangre, es técnicamente complicado preparar material adecuado a partir de muestras fecales o de material procedente de aburtos, esta fase es critica por si el material de pruebas no se a purificado de contaminantes en la muestra clínica, se compromete la fase de prueba y pueden obtenerse resultados falsos.

• Inmunohistoquimica:

Como complemento de aislamiento de los organismos causantes de las enfermedades, la inmunohistoquimica se esta convirtiendo rápidamente en una herramienta estándar en los laboratorios de diagnostico para la identificación de antígenos asociados con virus, bacterias y protogenos.

• Inmunoelectrotransferencia:

combina la resolución elevado de la electroforesis en el que con la especificidad de la detención inmunoquimica y ofrece un medio para identificar los prototipos inmunodominantes reconocidos por los anticuerpos a partir de animales infectados a los mas dirigida contra el agente diona.

• Inmunocromatografia:

Proporciona un método apropiado para la detección de antígenos en varios minutos sin un mecanismo especial,  la muestra se aplica sobre un extremo del filtro y se emplea las micro-perlas conjugadas con anticuerpos, el anticuerpo se une al complejo antrageno- micro-perla, se atrapa en el segundo anticuerpo que esta en el filtro y se utiliza fácilmente en el lugar donde se fijo el segundo cuerpo 

• Proteomica: 

Es el conjunto o complemento de proteinas que se expresa en una celula, un tejido o un organismo y la proteomica es el estudio de las proteinas, incluyendo su nivel de expresion, modificacion postraduccional e interaccion con otras proteinas, a gran escala, puesto que no todas las proteinas se expresan a la vez y en todo momento pero son dependientes de factores fisiologicos y ambientales.

• Enzimoinmonoensayo competitivo:

Es un inmunoensayo que puede utilizarse para detectar o cuantificar los anticuerpos o el antígeno, utilizando un método cuantitativo el C-ELISA para la detección de anticuerpos específicos ha remplazado principalmente al ELISA indirecto para la detección a gran escala y la vigilancia serodaica, este ofrece ventajas significativas sobre el ensayo indirecto puesto que se pueden analizar muestras de muchas especies sin necesidad de utilizar conjugados específicos de especies marcados con una enzima para cada especie a probar.