GUÍA 3ER PARCIAL BIOTECNOLOGÍA FARMACÉUTICA

Vista previa del material en texto

GUÍA TERCER PARCIAL BIOTECNOLOGÍA FARMACÉUTICA 
MAPEO Y SECUENCIACIÓN DEL GENOMA HUMANO 
Hasta ahora se ha podido leer el 92% de la secuencia del genoma humano (Consorcio de T2T) 
• Alelo: Una de dos o mas versiones de un gen responsable de la variación hereditaria. 
• Gen: Secuencia de ADN con una ubicación específica en un cromosoma; unidad básica de la herencia 
• Genotipo: Grupo de genes de un individuo con dos alelos heredados de un gen determinado. 
• Polimorfismo: Una de dos o más variantes de una secuencia de ADN. 
• Polimorfismo mononucleotídico (SNP): Variación en un solo par de bases. 
• Genoma: Conjunto completo de instrucciones genéticas que se encuentran en una célula. 
Proyecto del genoma humano: Programa de investigación colaborativo e internacional cuya meta es o fue el 
mapeo (cartografía) y entendimiento de todos los genes de los seres humanos. 
• Surgió en la década de los 80. La idea surge en 1984 pero inicia en 1990 y termina en 2003. Se hizo 
por el método sanger. 
• El objetivo principal fue el desarrollo del mapa físico y genético del genoma humano. 
• Se realizó en 3 fases: fase I (crear genotecas genómicas), fase II (Mapeo de las genotecas bac) y fase III 
(secuenciación y ensamblaje) 
• En febrero de 2001 se publicó una secuencia completa al 90% de los tres mil millones de pares de 
bases en el genoma humano. 
• Alfred Sturtevant creo el primer mapa genético de Drosophila (una mosca) en 1911. 
 
Genoma: Conjunto de genes que constituyen cada ser vivo, son 3 mil millones de pares de bases de ADN, 
distribuidos en 23 pares de cromosomas, los cuales contienen en 70 y 100mil genes. 
• Genoma humano: Contiene más del 50% de secuencias repetidas, entre ellas: repeticiones intercaladas, 
regiones genómicas que se han duplicado en tándem, palindrómicas o dispersas. 
• Proyecto del genoma humano es un dilema ético y lícito, ya que puede redefinir estándares de salud, 
belleza, corrección moral y eficiencia corporal (permite redefinir el concepto de salud). 
MAPEO GENÉTICO 
Es un tipo de mapa cromosómico que muestra la ubicación relativa de los genes y otras características. 
 Genera herramientas nuevas para identificar los nuevos genes y comprender su función, basándose 
en el proyecto del genoma humano (evidencia de que una enfermedad se transmite de padres a hijos). 
Usos: Búsqueda de genes responsables de trastornos pocos frecuentes que se transmiten de un solo gen 
(fibrosis quística y la distrofia muscular de Duchenne). 
SECUENCIACIÓN DEL GENOMA 
Proceso de laboratorio que determina la secuencia completa de ADN en el genoma de un organismo en un 
proceso único. 
- Brinda herramientas para diagnósticos y tratamientos de enfermades de causas genética, 
farmacogenómica (personalización), investigación criminal, ingeniería de bebés, diferencias raciales. 
 
Técnicas empeladas para secuenciar el genoma humano: 
 Método químico de Maxam y Gilbert: Se rompen cadenas de ADN de cadena sencilla marcadas 
radiactivamente con reacciones químicas para cada una de las 4 bases. 
 Método enzimático de Sanger (Terminadores de cadena o dideoxi): Consiste en disponer de un ADN 
molde y un iniciador, que va a complementar una región del ADN molde y así iniciar la secuenciación. 
 Métodos clásicos: 
- Marcado: Marcar las moléculas a secuenciar radiactiva o fluorescentemente (bromuro de etidio). 
- Separación: Genera cadenas sencillas de ADN marcadas cuyo tamaño se diferencia de una única 
base, se separan por electroforesis en geles desnaturalizantes (acrilamida-bisacrilamida-urea). 
 
Piezas para secuenciar el genoma humano 
✓ ADN repetitivo: Son bloques de ADN repetidos una y otra vez en satélites (tándem). La cantidad de 
ADN satélite que tiene un genoma varía de cada persona, a menudo se agrupan hacia los extremos 
de los cromosomas en lo telómeros (protegen al cromosoma de la degradación durante la replicación 
de ADN. 
✓ ADN egoísta: Secuencias que pueden moverse por el genoma (transponibles). Pueden insertarse en 
cualquier parte del genoma. 
o Tienen funciones reguladoras que ayudan a controlar la expresión de otras secuencias de ADN. 
Cuando se encuentran en centrómeros ayudan a mantener la integridad de los genes. 
CONSORCIO TELÓMERO TELÓMERO (T2T) 
- Creado en 2019 
- Función: Completar las regiones de secuencia desconocida y generar por primera vez el primer 
ensamblaje completo de un genoma humano. 
*El primer genoma humano completo ha sido publicado el 31 de marzo de 2022 y creen que iluminará 
temas como enfermedades genéticas, diversidad humana y evolución. * 
T2T-CHM13 
Datos completos de un genoma humano: Se componen de 3 mil 55 millones de letras (ATGC) que contienen 
diferentes cantidades de nitrógeno, carbono, oxígeno e hidrógeno. 
- Obtención del genoma: De una mola hidatiforme (tumor que se forma en el interior del útero al comienzo 
del embarazo por la fertilización anormal de un ovocito). 
- Primer genoma completo: Agregó 200 millones de letras y corrigió miles de errores a la secuencia 
genética del 2001. 
- Muestra 99 genes desconocidos (vinculados a proteínas) y 2 mil presuntos genes que tendrían que 
estudiarse. 
*Al tratarse de una persona de Europa habrá que esperar a tener otros individuos secuenciados de distintas 
poblaciones para sustituir el genoma de referencia (la secuencia puede cambiar entre dos personas 
distintas* 
Bases de datos genómicas 
➢ Oxford Academic: Recepción y publicación de información científica orientada a los resultados de 
investigaciones de temas físicos, químicos, bioquímicos, de los ácidos nucleicos y las proteínas 
implicadas en el metabolismo. 
➢ Human Genome Variation Society (HGVS): Afiliado a la Federación Internacional de Sociedades de 
Genética Humana (IFHGS) y a la Organización del Genoma Humano (HUGO). Tiene como objetivo 
fomentar el descubrimiento y la caracterización de las variaciones genómicas, la distribución de la 
población y las asociaciones fenotípicas 
➢ National Center For Biotechnology Information (NCBI): Identificar los registros de GenBank, se 
recopila la secuencia del genoma humano. 
➢ Health Sciences Library System (HSLS): De la Universidad de Pittsburghque presenta un listado de 
bases de datos relacionados con el ámbito genómico (acceso público). 
Link de la lectura: https://tecreview.tec.mx/2022/04/01/ciencia/primera-secuencia-del-genoma-
humano/?fbclid=IwAR1yaoXFFCGtft7ryETJsUnFYMRh872YMJ2AM9xYjPhy3PhoDZaTHuUdDXU 
Link del documental: https://www.youtube.com/watch?v=5eYcuUvRNq4 
TÉCNICAS DE INGENIERÍA GENÉTICA: PREMIO NOBEL 2020. CRISPR/CAS9 “TIJERAS GENÉTICAS”. 
• 2005: Francis Mojica descubrió unas curiosas repeticiones de secuencias de ADN en una Arquea. 
o Inventó y propuso el acrónimo CRISPR (Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic 
Repeats). 
• 2011: Emmanuelle descubrió una molécula llamada ARNtracr proveniente de S. pyogenes. 
o Emmanuelle y Jennifer consiguieron recrear las tijeras genéticas. 
• 2012: Descubrieron las tijeras genéticas CRISPR-Cas9. Publicaron un articulo de la utilización de dichas 
tijeras. 
• 2020: Se les otorgo el premio a Emmanuelle Charpentier y Jennifer A. Doudna por el desarrollo de las 
"tijeras genéticas”. 
CRISPR/CAS9 (REPETICIONES PALINDRÓMICAS CORTAS AGRUPADAS Y REGULARMENTE 
INTERESPACIADAS) 
Es una técnica de modificación genética que simula el sistema inmunitario que poseen ciertas bacterias 
(Escherichia Coli) el cual los protege contra los virus. 
- Cortar el fragmento de ADN de interés para que el propio organismo genere una mutación al intentar 
reparar el erros, inhabilitando sin querer esa parte del genoma. 
- Esta herramienta ha contribuido a muchos descubrimientos importantes. 
- Han utilizado esta técnica para combatir la distrofia muscular, eliminar el virus de la hepatitis B o crear 
cultivos resistentes a plagas. 
- Ensayos clínicos de nuevas terapias contra el cáncer.https://tecreview.tec.mx/2022/04/01/ciencia/primera-secuencia-del-genoma-humano/?fbclid=IwAR1yaoXFFCGtft7ryETJsUnFYMRh872YMJ2AM9xYjPhy3PhoDZaTHuUdDXU
https://tecreview.tec.mx/2022/04/01/ciencia/primera-secuencia-del-genoma-humano/?fbclid=IwAR1yaoXFFCGtft7ryETJsUnFYMRh872YMJ2AM9xYjPhy3PhoDZaTHuUdDXU
https://www.youtube.com/watch?v=5eYcuUvRNq4
 
 
o ADN: Almacenar la composición genética. 
o ARN: Responsable de transmitir la composición genética sirviendo de molde para crear proteínas. 
o ARN guía: Es el pedacito de ARN que se utiliza para buscar el gen del ADN donde quiere causar la 
mutación. 
o Cas9: Es una tijera enzimática que actúa cortando el genoma donde el ARN guía encuentra a su ADN 
homólogo. 
PASOS: 
1. La enzima Cas9 se une a su ARN guía. 
 
2. El ARN guía reconoce a su ADN homólogo y Cas9 ataca cortando el gen. 
 
3. La célula detecta que algo va mal y activa su mecanismo de reparación; soltando pares de bases para 
reparar el ADN generando una mutación sin querer. 
 
4. Como consecuencia el ADN no transmite al ARN como su forma anterior y por lo tanto la proteína 
codificada en ese gen no se genera. 
 
APLICACIONES: 
▪ Estudiar la reprogramación de células madre (activando o desactivando genes) intentando combatir 
tumores eliminando los genes que los provoquen. 
▪ Estudiando el genoma de embriones para dar lugar a individuos que no generan una enfermedad. 
▪ Para aliviar el dolor crónico al inhibir Nav1.7 epigenéticamente: 
Se utiliza la variante “muerta” del sistema CRISPR/Cas9, la cual mantiene las propiedades de “GPS” 
para localizar la posición en el genoma pero no es capaz de cortar el ADN. Se consigue teledirigir las 
proteína dCas9 al gen SCN9A para bloquear la expresión del canal Nav1.7 y se impide su transcripción, 
imitando la mutación de la perdida de función que genera la insensibilidad al dolor. 
 
Links de las lecturas: 
- https://www.agenciasinc.es/Reportajes/El-editor-genetico-CRISPR-explicado-para-principiantes 
- https://www.investigacionyciencia.es/noticias/las-5-preguntas-ms-importantes-sobre-crispr-cas9-17711 
- https://www.dciencia.es/que-es-la-tecnologia-crispr-cas9/ 
 
 
https://www.agenciasinc.es/Reportajes/El-editor-genetico-CRISPR-explicado-para-principiantes
https://www.investigacionyciencia.es/noticias/las-5-preguntas-ms-importantes-sobre-crispr-cas9-17711
https://www.dciencia.es/que-es-la-tecnologia-crispr-cas9/
REACCIÓN EN CADENA DE LA POLIMERSA (PCR) 
Es una reacción química que se utiliza (crear copias) fragmentos de ADN. Permite que pocos fragmentos se 
repliquen en millones o miles de millones de copias 
- Se debe realizar in vitro lo que hacen las células in vivo para replicas el ADN. 
Componentes: 
 ADN molde: ADN a partir del cual se quiere obtener una copia de un fragmento, el ADN que se quiere 
amplificar. 
 Cebadores o iniciadores: Oligonucleótidos monocatenarios que se unen a la plantilla de ADN por los 
extremos y sirven para que la polimerasa inicie la reacción. 
 ADN polimerasa: Enzima capaz de generar una copia de ADN a partir del ADN molde. La reacción se 
lleva a cabo en un tampón apropiado. 
 dNTP (trifosfatos de desoxirribonucleico): los componentes básicos del ADN son 4 tipos de 
nucleótidos, integrados por 4 bases nitrogenadas, por lo que para obtener nuevas moléculas de ADN 
son indispensables (CGAT) 
 Solución tampón: Para entorno optimo de pH y así tenga lugar la reacción. 
 Solución de sal de cloruro de magnesio: El cloruro de magnesio se disocia y libera magnesio (+2) se 
usan como cofactores de la polimerasa. 
Etapas PCR 
1. Desnaturalización: La alta temperatura hace que los enlaces de hidrogeno entre las bases de las dos 
cadenas de ADN se rompan y las dos cadenas se separen (estas dos cadenas individuales del ADN 
actuaran como plantillas para la producción de las copias). 
▪ Temperatura de 94-95°C 
▪ Duración de 15 a 30 segundos 
 
2. Alineación del ADN: La reacción en cadena baja su temperatura. Esto permite que los primers o 
cebadores se adhieran a un lugar concreto especifico en la plantilla de ADN monocatenario (de una 
sola cadena) mediante enlaces de hidrógeno. 
o Estas dos hebras de ADN separadas son complementarias y van en sentido opuesto (5’ a 3’) por lo 
que hay dos primers: uno directo y uno inverso. 
 
▪ Temperatura de 50-65°C 
▪ Duración entre 10 y 30 segundos 
 
3. Amplificación del ADN: La temperatura se vuelve a incrementar (72°C) ya que es la temperatura ideal 
para que la polimerasa Taq construya la hebra complementaria. Se adhiere al primer y luego agrega 
bases de ADN a la hebra individual una por una en la dirección 5’ a 3’. 
▪ Se obtiene una nueva cadena de ADN 
▪ Temperatura a 72°C 
▪ Duración puede ser alrededor de un minuto (para copiar 1,000 bases de ADN). 
 
Repeticiones (PCR) 
Los nuevos fragmentos de ADN se generan durante PCR a su vez sirven como plantilla a las que la 
polimerasa puede unirse y comenzar a generar más ADN. 
 
Ventajas Desventajas 
Rápida, fácil, de bajo costo y altamente especifica. Extremadamente sensible (propenso a errores de contaminación). 
Sensible (permite su uso en muestras muy pequeñas). Los cebadores requieren datos de secuencia. 
Puede amplificar la replicación del ADN 
exponencialmente. 
Potencial de los cebadores para hibridarse con otras secuencias 
similares (amplificación de la secuencia genética incorrecta). 
 
Aplicaciones PCR 
➢ Se emplea como base para una multitud de técnicas de laboratorio. 
➢ Realizar pruebas genéticas para detectar mutaciones en el ADN que provoquen algún tipo de 
enfermedad. 
➢ Para paleontología y antropología. 
➢ Terapias personalizadas para cierto tipos de cáncer que producen mutaciones en los oncogenes. 
➢ En ciencias forenses para establecer filiación de una persona (saliva, semen u otros tejidos). 
Detección de COVID-19: La PCR es el principal método para identificar personas infectadas por el virus de 
SARS-CoV-2. Los métodos mas comunes son el análisis de sangre y el hisopado nasal. 
CLONACIÓN 
- Describe la variedad de procesos que pueden usarse para producir copias genéticamente idénticas de 
un ente biológico. 
- Clon: material copiado, que tiene la misma composición genética que el original. 
Inicios de la clonación 
- Surge de la fascinación del hombre por la reproducción y la transmisión de la herencia. 
- Desde hace más de un siglo muchos investigadores realizan observaciones y experimentos con 
embriones y células germinales de diferentes seres vivos. 
Antecedentes 
• 1928 (El pionero): Spemann demuestra que el núcleo dirige la división celular. 
o 1938: Spemann propone reemplazar el núcleo de un huevo por uno proveniente de una célula 
diferenciada. 
• 1952: Primera clonación animal a partir del óvulo de una rana, siguiendo con ratones. 
• 1964 (Clonación vegetal): Steward, obtiene una planta completa de zanahoria completa a partir de 
una célula de raíz diferenciada. 
• 1997 (Oveja Dolly): Ian Wilmut anuncia su nacimiento; primer clon de un mamífero adulto a partir de 
una célula adulta no embrionaria. 
o Base de referencia de la mayoría de los experimentos de clonación. 
 
 
 
 
Tipos y técnicas de clonación 
• Clonación artificial: Clonación genética, reproductiva y terapéutica. 
 
o Clonación genética: 
1. Clonación más usada. 
2. Consiste en insertar el fragmento de ADN de interés en un vector (bacteria, virus, 
plásmido) e inducir su multiplicación para obtener el número de copias o de clones 
deseado. 
3. Principal objetivo: Obtener muchas copias de genes que se desean estudiar. 
 
o Clonación reproductiva: 
1. Se extrae el núcleo de una célula somática madura del animal que se desea clonar. 
2. Se lleva a cabo la transferencia del núcleo mediante la técnica TNCS. 
3. Efectuada la transferencia, se deja que la célula se divida. 
4. Se obtiene un embrión que se implanta el vientre de una hembra adulta. 
5. Finalmente, tras eldesarrollo del organismo dará a luz a un individuo con la misma 
composición genética que el organismo donante de la célula somática. 
 
o Clonación terapéutica: 
▪ Consiste en crear un embrión clonado para el único propósito de producir células 
madre embrionarias con el mismo ADN que la célula donante. 
▪ Objetivo: Entender enfermedades y desarrollar tratamientos. 
 
▪ De tejidos: 
• Células sanguíneas: leucemia. 
• Células nerviosas: Parkinson y Alzheimer. 
• Células pancreáticas: Producir insulina y remediar la diabetes. 
• Células de piel: Curar fisuras, cáncer de piel, y quemaduras. 
• Células del músculo cardiaco: Infartos. 
Células óseas: Fracturas o pérdidas extensas de hueso. 
• Clonación natural: 
 
o División por mitosis que se presenta en: 
1. Seres vivos unicelulares: Bacterias, arqueas, protozoarios y levaduras. 
2. Células somáticas de organismos pluricelulares. 
o Se pueden clonar organismos completos de forma natural en situaciones como: 
1. Reproducción vegetativa de plantas: Gran parte se multiplica a través de cortes, 
desarrollo de raíces, bulbos, etc. 
2. Gemelos idénticos. 
Aplicaciones de la clonación 
✓ Obtener órganos para trasplantes evitando los problemas de rechazo inmunológico. 
✓ Apoyo a las técnicas de reproducción asistida. 
✓ Recuperación de especies en peligro de extinción o ya extintas cuyo ADN se conserve completo. 
✓ Abastecimiento de alimentos con plantas y animales. 
 
TÉCNICAS DE INGENIERÍA GENÉTICA: KNOCK IN – KNOCK OUT 
Ingeniería genética: Proceso que emplea tecnologías de laboratorio para alterar la composición del ADN de 
un organismo. 
- Puede incluir: 
o Cambio en un único par de bases (A-T o C-G). 
o Deleción de una región del DNA. 
o Adición de un nuevo segmento de ADN. 
ADN complementario: Molécula de ADN de una doble cadena, en la que una de sus hebras constituye una 
secuencia totalmente complementaria al ARN mensajero a partir del cual se ha sintetizado. 
Locus: Ubicación de un gen específico en un cromosoma. 
KNOCK - IN 
Método que involucra la introducción de proteína codificando una sucesión del ADN complementario en un 
locus particular del cromosoma del organismo. 
➔ Es la introducción de ADN complementario en un locus particular del cromosoma del organismo. 
➔ Se realiza en ratones por ser fáciles de criar y su corto desarrollo. 
Funcionamiento del Knock in: 
1. Las células madre embrionarias con la modificación de interés se implantan en un blastocisto viable. 
2. El blastocito viable crece hasta convertirse en un ratón quimérico maduro con algunas células que 
tienen la información genética de las células del blastocisto original y otras células que tienen las 
modificaciones introducidas en las células madre embrionarias. 
 
 
 
3. Realizado el proceso anterior se obtiene la descendencia del ratón quimérico, el cual ya tiene el gen 
knock-in incluido. 
 
✓ Modelo realizado en ratón binario el primero capaz de realizar la expresión de un oncogén 
constitutivamente activo y el segundo en un ratón transgénico que expresa Cre específico en su célula. 
 
o Se obtuvo que la descendencia resultante por separado no desarrollaba cáncer de páncreas, 
pero en conjunto sí, incluso más invasivo, 
 
 
✓ Este tipo de genes han permitido realizar por primera vez, diferentes estudios basados en hipótesis 
sobre modificaciones genéticas y fenotipos resultantes como: 
 
o Mutaciones en el gen p53 humano. 
o Proteína verde fluorescente en cerdos mediante sistemas CRISPR/Cas9. 
o Incorporación de secciones del gen de la inmunoglobulina humana en ratones. 
Otras aplicaciones: 
• Modificación de células madre en humanos para restaurar la función de genes específicos en ciertos 
tejidos 
• Transformación neoplásica que ocurre en el cáncer de páncreas humano. 
Logros de la técnica knock-in 
Logró varios hitos importantes hacia la generación de un modelo de ratón útil que reproduzca el cáncer de 
páncreas humano: 
• Transformación neoplásica que replica la enfermedad a través de la expresión de una mutación en el 
páncreas, basada en la tecnología Knock-in. 
• Producción de ratones transgénicos con células de los islotes pancreáticos. 
• Mantenimiento y reproducción de ratones independientemente del desarrollo del cáncer. 
KNOCK-OUT 
Técnica genética en la que uno de los genes de un organismo se vuelve inoperante ("eliminado" del 
organismo). 
Uso: Estudiar la función de los genes, generalmente investigando el efecto de la pérdida de los genes. 
• Se realiza para comprender el papel y función de un determinado gen, pues si un proceso se ve 
alterado tras el bloqueo de éste, se puede relacionar automáticamente el gen inactivo con dicha 
función. 
Ratón Knock – out: Ratón modificado genéticamente en el que uno o varios genes son inactivados del genoma 
del mediante una técnica llamada bloqueo de genes. 
Función: 
1. Se extraen las células madre de un embrión de un ratón en estado de blastocito. 
2. Se construye un vector de ADN con el gen A inactivado, un gen marcador que permite detectar las 
células que han incorporado el gen inactivo y una secuencia que permite la inserción del gen inactivo 
en el lugar correcto del genoma del ratón. 
3. Cuando las células insertan este vector, el gen A se habrá sustituido por el gen A inactivo. Las células 
del gen A inactivo pueden ser identificadas gracias al gen marcador. 
4. Las células azules del paso 3 se insertan en un blastocito del ratón pardo. 
5. El blastocito modificado con el gen A inactivo se implanta en el útero de un a ratona blanca. 
6. Los ratones descendientes de color pardo serán una quimera genética: mitad de su cuerpo poseerá 
células normales y la otra mitad células modificadas. 
7. Si estos ratones han incorporado las células azules en su línea germinal, podrán tener descendientes 
que tengan todas sus células modificadas (gen A inactivo). 
 
Aplicaciones y funciones: 
➢ Herramientas de detección en el desarrollo de fármacos para atacar procesos biológicos específicos o 
deficiencias mediante el uso de un knock-out específico. 
➢ Comprender el mecanismo de acción de un fármaco mediante el uso de una biblioteca de organismos 
knock-out que abarcan todo el genoma, como en Saccharomyces cerevisiae. 
➢ Estudiar el desarrollo de las enfermedades en periodos de tiempo mayores y, por tanto, más realistas. 
➢ Funcionamiento de los genes para la búsqueda de mejores tratamientos, terapias y procedimientos 
diagnósticos. 
➢ Ensayos de seguridad y productos químicos. 
➢ Experimentación para evaluar resistencia a enfermedades. 
Ejemplo 1: 
▪ 1995 Jackson y colaboradores crearon el primer ratón knock-out deficiente de la proteína p47phox. 
▪ Este modelo animal de enfermedad granulomatosa crónica (EGC) ha posibilitado el estudio del 
proceso inflamatorio, de la formación de granulomas en esta enfermedad y la relación del sistema 
NADPH oxidasa con enfermedades como: 
o Aterosclerosis 
o Carcinogénesis 
o Daños por isquemia-reperfusión 
o Formación de cataratas 
Ejemplo 2: 
▪ Usando el modelo knock-out para p47phox, Chang y colaboradores evaluaron la capacidad de 
virulencia de los microorganismos catalasa negativos frente a los catalasa positivos empleando cepas 
mutantes de Aspergillus nidulans que carecían de catalasa A, B o ambas. 
o Con A. nidulans silvestre el resultado fue una infección fatal con ambas cepas de hongos en los 
ratones knock-out. 
o Los ratones tipo silvestre resolvieron fácilmente la infección por cualquiera de estos 
microorganismos. 
▪ Se demostró que las catalasas de A. nidulans no influyen en la patogénesis y severidad 
de las lesiones sobre ratones con EGC. 
▪ En pacientes con EGC, donde aún no está claro por qué son más frecuentes las 
infecciones con microorganismos catalasa positivos. 
Diferencia entre Knock-in y Knock-out: 
Knock-In: Altera el locus genético de interés mediante una sustitución uno por uno de la información de 
secuenciade ADN. 
Knock-Out: Elimina parte de la secuencia de ADN o inserta información de la secuencia de ADN irrelevante 
para interrumpir la expresión de un locus genético específico. 
✓ Un gen knock-in puede verse como una mutación de ganancia de función y un knock-out de gen como 
una mutación de pérdida de función. 
ASPECTOS SOCIALES, ÉTICOS Y LEGALESDE LA BIOTECNOLOGÍA FARMACÉUTICA 
Biotecnología: Aplicación de principios científicos y de ingeniería en organismos vivos o de compuestos 
obtenidos de organismos vivos, para la producción de bienes y servicios de valor para el hombre. 
• Gran campo de utilidad con aplicaciones como: 
o Aplicaciones terapéuticas: Productos farmacéuticos (Antibióticos, vacunas, hormonas y terapias 
génicas). 
▪ Esto se obtiene mediante la identificación, alteración y transferencia de material 
genético de organismos vivos 
 
▪ Problema: Hasta qué punto es posible y lícita esta intervención. → Innovaciones 
consideradas como amenazas. 
 
➢ Considerando límites claros y reglamentación responsable para estas prácticas 
biotecnológicas. 
Biotecnología farmacéutica: Todas las entidades tecnológicas que estudian y producen mecanismos e 
interacciones biológicas. 
✓ Para obtener medicamentos. 
✓ Progreso sobre funciones de los mecanismos de las enfermedades. 
✓ Procedimientos terapéuticos. 
Impacto de la biotecnología farmacéutica: Siempre ha buscado el mejoramiento de la calidad de vida del ser 
humano mediante el desarrollo de nuevas tecnologías. 
Bioética: aplicación de la ética y la moral en la investigación de la ciencia, en temas de salud o atención de 
ella. 
• Resuelve la necesidad de un marco de debate y formulación moral en el que se involucran 
profesionales (biólogos, investigadores básicos y farmacéuticos). 
Principios de la bioética: 
❖ Autonomía: Capacidad de las personas de tomar sus decisiones. 
❖ Beneficencia: Aplicación por parte de los profesionales el actuar siempre en beneficio de los demás. 
❖ Justicia: Todas las personas se pueden beneficiar de un avance científico: 
o Dar a cada uno lo que se merece. 
o Aplicar criterios de igualdad. 
o Disminuir discriminación. 
❖ No maleficencia: No hacer daño. Respetar a los demás y al entorno. 
Ética en biotecnología: La práctica del control social de la biotecnología demanda ética a fin de racionalizar 
la aplicación de los principios científicos y permitir beneficios para la sociedad en general. 
Implicaciones legales: Tras el desarrollo y descubrimiento de nuevas tecnologías y herramientas dentro del 
ámbito farmacéutico y de investigación: 
➔ México: COFEPRIS, Normas Oficiales Mexicanas, Ley General de Salud. 
➔ Mundo: Código de Núremberg (1947), Declaración de Helsinki (1964) y sus enmiendas y Guías Éticas 
Internacionales para Investigación Biomédica que Involucra a Seres Humanos del CIOMS. 
➔ FDA 
CASO 
Nancy Cruzan 
• 11 de Enero de 1983: Nancy tuvo un accidente de auto que provocó en ella un estado vegetativo 
persistente, ya que su cerebro sufrió daños irreversibles. 
• 1987: Los padres de Nancy Cruzan solicitaron que su tubo de alimentación fuese removido. El Hospital 
y los médicos a cargo de Nancy rechazaron la petición, indicando que requerían una orden judicial 
para ello. 
• Luego de casi ocho años de encontrase en estado vegetativo, y de ocho peticiones a la corte, 
finalmente les confirieron el derecho a los padres de Nancy. 
• 15 Diciembre de 1990: El tubo de alimentación de fue removido. 
• Nancy murió el 26 de Diciembre de 1990 
Soluciones: 
Informarse, conocer, experimentar, evitar prejuicios y utopías → Tener opinión objetiva → Divulgar 
información certera. 
CÓDIGOS DE ÉTICA (ARCHIVOS) 
CÓDIGO DE NUREMBERG 
Normas éticas sobre experimentación en seres humanos 
En 1997, el Código de Nüremberg fue publicado el 20 de agosto de 1947, como producto del Juicio de 
Nüremberg (agosto 1945 a octubre 1946), en el que, junto con la jerarquía nazi, resultaron condenados varios 
médicos por gravísimos atropellos a los derechos humanos. Dicho texto tiene el mérito de ser el primer 
documento que planteó explícitamente la obligación de solicitar el Consentimiento Informado, expresión de 
la autonomía del paciente. Sus recomendaciones son las siguientes: 
I. Es absolutamente esencial el consentimiento voluntario del sujeto humano. 
II. El experimento debe ser útil para el bien de la sociedad, irremplazable por otros medios de estudio y 
de la naturaleza que excluya el azar. 
III. Basados en los resultados de la experimentación animal y del conocimiento de la historia natural de la 
enfermedad o de otros problemas en estudio, el experimento debe ser diseñado de tal manera que 
los resultados esperados justifiquen su desarrollo. 
IV. El experimento debe ser ejecutado de tal manera que evite todo sufrimiento físico, mental y daño 
innecesario. 
V. Ningún experimento debe ser ejecutado cuando existan razones a priori para creer que pueda ocurrir 
la muerte o un daño grave, excepto, quizás en aquellos experimentos en los cuales los médicos 
experimentadores sirven como sujetos de investigación. 
VI. El grado de riesgo a tomar nunca debe exceder el nivel determinado por la importancia humanitaria 
del problema que pueda ser resuelto por el experimento. 
VII. Deben hacerse preparaciones cuidadosas y establecer adecuadas condiciones para proteger al sujeto 
experimental contra cualquier remota posibilidad de daño, incapacidad y muerte. 
VIII. El experimento debe ser conducido solamente por personas científicamente calificadas. Debe 
requerirse el más alto grado de destreza y cuidado a través de todas las etapas del experimento, a 
todos aquellos que ejecutan o colaboran en dicho experimento. 
IX. Durante el curso del experimento, el sujeto humano debe tener libertad para poner fin al experimento 
si ha alcanzado el estado físico y mental en el cual parece a él imposible continuarlo. 
X. Durante el curso del experimento, el científico a cargo de él debe estar preparado para terminarlo en 
cualquier momento, si él cree que en el ejercicio de su buena fe, habilidad superior y juicio cuidadoso, 
la continuidad del experimento podría terminar en un daño, incapacidad o muerte del sujeto 
experimental. 
DECLARACIÓN DE HELSINKI 
Antecedentes y posición de la Comisión Nacional de Bioética 
ANTECEDENTES 
La investigación clínica tiene como propósito mejorar los procedimientos diagnósticos, terapéuticos y 
preventivos así como la comprensión de la etiología y fisiopatología de las enfermedades que afectan al ser 
humano. Por lo tanto, una de sus características principales es que tiene como sujetos de investigación al 
mismo ser humano. 
La investigación en seres humanos probablemente es tan antigua como la medicina misma. Sin embargo la 
historia nos ha enseñado que fueron mucha las ocasiones en las que se realizaron investigaciones en seres 
humanos, con objetivos dudosos, perjudiciales para los sujetos, y sin que estos pudieran expresar su 
conformidad o inconformidad de participación. 
Como resultado de los juicios a los cuales fueron sometidos los seudo médicos/científicos Nazis, por las 
atrocidades que cometieron en la segunda guerra mundial, es que se redactó el código de Nuremberg 
antecesor del código de Helsinki en el cual se establece las pautas éticas para llevar a cabo investigación con 
seres humano. 
La Declaración de Helsinki fue creada por la Asociación Médica Mundial (AMM) durante la 18ª Asamblea 
Médica Mundial en1964, convirtiéndose en uno de los documentos de excelencia en materia de protección 
y regulación ética de la investigación en seres humanos. Debido a los cambios que se han ido presentando 
en esta materia, la Declaración de Helsinki ha sido objeto de varias enmiendas y aclaraciones, la última en 
Japón en 2004, quedando así la versión que actualmente se utiliza. 
La Declaración de Helsinki es uno de los marcos de referencia más utilizados y aceptados a nivel global,ya 
que las Asociación Mundial Médica como sus diferentes miembros se han concentrado en promover sus 
disposiciones, en los que resalta la presencia de los principios bioéticos de autonomía, Beneficencia, justicia 
y no maleficencia. Actualmente la AMM ha considerado importante revisar de nuevo la Declaración y hacer 
las enmiendas pertinente permitiendo así mejorar la protección a grupos vulnerables, regular el uso de 
placebos y mejorar las condiciones de los pacientes participantes al regular mejor los temas de indemnización 
y tratamientos post estudio y los requisitos específicos y precisos para acuerdos post‐estudio. 
Para México es de gran importancia ya que de manera indirecta la Ley General de Salud y el Reglamento de 
la Ley General de Salud en Materia de Investigación en Salud han basado parte de su articulado en 
la Declaración de Helsinki, lo cual es evidente en el contenido de la Ley General de Salud, Título Quinto, 
Investigación para la Salud, Artículo 100. 
Artículo 100.‐ La investigación en seres humanos se desarrollará conforme a las siguientes bases: 
I. Deberá adaptarse a los principios científicos y éticos que justifican la investigación médica, 
especialmente en lo que se refiere a su posible contribución a la solución de problemas de salud y al 
desarrollo de nuevos campos de la ciencia médica. 
II. Podrá realizarse sólo cuando el conocimiento que se pretenda producir no pueda obtenerse por otro 
método idóneo. 
III. Podrá efectuarse sólo cuando exista una razonable seguridad de que no expone a riesgos ni daños 
innecesarios al sujeto en experimentación. 
IV. Se deberá contar con el consentimiento informado por escrito del sujeto en quien se realizará la 
investigación, o de su representante legal en caso de incapacidad legal de aquél, una vez enterado de 
los objetivos de la experimentación y de las posibles consecuencias positivas o negativas para su salud. 
V. Sólo podrá realizarse por profesionales de la salud en instituciones médicas que actúen bajo la 
vigilancia de las autoridades sanitarias competentes. La realización de estudios genómicos 
poblacionales deberá formar parte de un proyecto de investigación. 
VI. El profesional responsable suspenderá la investigación en cualquier momento, si sobreviene el riesgo 
de lesiones graves, discapacidad, muerte del sujeto en quien se realice la investigación. 
VII. Es responsabilidad de la institución de atención a la salud proporcionar atención médica al sujeto que 
sufra algún daño, si estuviere relacionado directamente con la investigación, sin perjuicio de la 
indemnización que legalmente corresponda. 
VIII. Las demás que establezca la correspondiente reglamentación. 
La Declaración cuenta con 6 enmiendas y 2 aclaraciones, actualmente se está revisando de nuevo. La 
CONBIOETICA se ha sumado a la estrategia de consulta pública lanzada por la AMM, invitando a través de su 
sitio Web a: especialistas, académicos, estudiantes, investigadores, miembros de Comisiones Estatales de 
Bioética, de Comités de Ética en Investigación y Hospitalarios de Bioética del país, así como a servidores 
públicos e interesados en general a expresar su opinión y aportaciones al respecto. 
Paralelamente, la CONBIOÉTICA se dio a la tarea de analizar las enmiendas propuestas y el resultado de dicho 
análisis se presenta a continuación. 
OPINIÓN DE LA COMISIÓN NACIONAL DE BIOÉTICA A: Declaración de Helsinki de la Asociación Médica 
Mundial, Borrador del texto revisado para consulta pública, 15 de abril al 15 de junio, 2013. 
Este documento representa una revisión exhaustiva y completa acerca de los criterios éticos a ser empleados 
en la investigación con seres humanos, particularmente cuando se combina la atención médica con la 
investigación. 
Por lo tanto reconocemos que los dilemas éticos que se presentan en la investigación con sujetos humanos 
son muy complejos, ya que involucran no solamente los aspectos relacionados al reclutamiento, el 
consentimiento informado y el doble papel que juega el médico como tratante e investigador, sino que hoy 
en día involucran aspectos que se extienden más allá de las cuestione médico científicas, como los conflictos 
de interés que se llegan a generar en este tipo de investigaciones. 
Desde la perspectiva de la Comisión Nacional de Bioética, los aspectos que son presentados en el documento 
corresponden a los elementos clave a ser tomados en cuenta como pautas éticas en la investigación con 
sujetos humanos y en este sentido la intención de nuestra opinión es enfatizar algunas cuestiones éticas que 
consideramos pudieran ser incluidas en el análisis basadas en la experiencia de un país como México. 
Como el documento claramente lo señala existe un compromiso firme para proteger la autonomía y los 
derechos de los individuos que pudieran ser sujetos a participar en investigaciones clínicas, y reconocemos 
que este debe de ser el aspecto primordial y punto focal de cualquier recomendación. Sin embargo, otros 
puntos relacionados que consideramos podrían ser incluidos se refieren a la revelación de conflictos de 
interés, ya sea por parte del investigador, de la institución, de un patrocinador o del mismo comité de ética 
en investigación, los cuales deberían de ser revelados a los posibles participantes en la investigación, 
considerando que dicha acción debería estar contenida en el consentimiento informado, por lo que 
sugerimos la adición de una recomendación acerca de este tipo de revelaciones por medio del 
consentimiento informado. 
Otro punto que consideramos debería ser incluido y que tiene una significancia particular en países 
emergentes se refiere a la pertinencia de las investigaciones de acuerdo con las necesidad de la población. 
No es extraño que se realicen investigaciones sobre patologías poco frecuentes en países subdesarrollados 
para atender las necesidades de países desarrollados, y esto sucede por las características propias de estas 
poblaciones más que por necesidades y prioridades propias de los países donde se investiga. En este sentido 
consideramos que igual que se considera la protección a poblaciones y grupos vulnerables, se extienda una 
protección similar a países en condiciones de vulnerabilidad. 
Por último, nos parece importante señalar algunos aspectos puntuales sobre las modificaciones sugeridas, en 
las cuales estando de acuerdo con ellas. Ponemos los siguientes puntos a consideración: 
• Artículo 15. Se debe garantizar la compensación y el tratamiento adecuado a los pacientes que han 
sufrido daños como resultado de su participación en la investigación adecuada. 
 
Es necesario que se estipule de manera clara y concisa, antes de iniciar la investigación, cómo, cuándo 
y quien será el responsable de cubrir y llevar a cabo la compensación y el tratamiento adecuado a 
aquellos pacientes que sufran algún daño como resultado de la investigación. Se recomienda estipular 
estas características como parte del consentimiento informado. 
 
• Artículo 20.‐ La investigación médica en una población o comunidad con desventajas o vulnerable sólo 
se justifica si la investigación responde a las necesidades y prioridades de salud de esta población o 
comunidad y la investigación no puede realizarse en una población no vulnerable. Además, la 
población o comunidad deberá beneficiarse de los conocimientos, prácticas o intervenciones que 
resulten de la investigación. 
 
Se debe asegurar que la comunidad reciba un nivel razonable de beneficios adicionales. 
 
Consideramos pertinente que los beneficios obtenidos de la investigación no deberían ser 
compartidos con la población o comunidad que participo en el estudio, sino que se deben de extender 
a todos aquellos que conforman parte de esta comunidad, ya sea que hayan o no participado. De igual 
forma, aclarar que estos beneficios no solo deben de darse durante el tiempo que dura la 
investigación, si no que se tienen que extenderpor un periodo más allá de la duración del estudio. 
 
• Artículo 23.‐El protocolo de la investigación debe enviarse, para consideración, comentario, consejo y 
aprobación, a un comité de ética de investigación antes de comenzar el estudio. Este comité debe ser 
transparente en su funcionamiento, debe ser independiente del investigador, del patrocinador o de 
cualquier otro tipo de influencia indebida y deberá estar debidamente calificado. El comité debe 
considerar las leyes y reglamentos vigentes en el país donde se realiza la investigación, como también 
las normas internacionales vigentes, pero no se debe permitir que éstas disminuyan o eliminen 
ninguna de las protecciones para las personas que participan en la investigación establecidas en esta 
Declaración. 
 
El comité tiene el derecho de controlar los ensayos en curso. El investigador tiene la obligación de 
proporcionar información del control al comité, en especial sobre todo incidente adverso grave. No se 
debe hacer ningún cambio en el protocolo sin la consideración y aprobación del comité. Al final de 
la investigación, el investigador debe presentar un reporte final al comité con un resumen de los 
hallazgos y conclusiones. 
 
Consideramos pertinente aclarar en la última línea que se agregó al artículo, que se deben mencionar 
los hallazgos, tanto positivos como los negativos, y conclusiones obtenidos de la investigación, dando 
así mayor transparencia al estudio. 
 
• Articulo 33.‐ Los posibles beneficios, riesgos, costos y eficacia de toda intervención nueva deben ser 
evaluados mediante su comparación con la mejor intervención(es) probada, excepto en las siguientes 
circunstancias: 
o El uso de un placebo, o ninguna intervención, es aceptable en estudios para los que no hay una 
intervención probada existente. 
o Cuando por razones metodológicas, científicas y apremiantes, el uso de cualquier intervención 
menos efectiva que la ya probada, un placebo o ningún tratamiento son necesarios para 
determinar la eficacia y la seguridad de una intervención que no implique un riesgo adicional, 
efectos adversos graves o daño irreversible como resultado de no haber recibido la mejor 
intervención probada, para los pacientes que reciben cualquier intervención menos efectiva 
que la ya probada, el placebo o ningún tratamiento. 
 
Se debe tener muchísimo cuidado para evitar abusar de esta opción. 
 
o Es necesario, para proteger países o comunidades en vulnerabilidad, aclarar que la mejor 
intervención probada debe de ser a nivel mundial o internacional, no a nivel local. Esto 
protegerá a dichas poblaciones de ser sujetos de investigación en proyectos donde los 
resultados se saben que no superaran lo ya obtenido en otro lado.