Biotecnología

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BIOTECNOLOGÍA
LUIS ELÍAS URUPEQUE REYES 
LUCHITO URUPEQUEVLEp53 #YOMEQUEDOENCASA
 Es la aplicación CONTROLADA de material biológico
(Células, biomoléculas), para alcanzar metas
específicas.
 Es la utilización de procesos biológicos para
producir bienes y servicios,
 SEGÚN FAO/OMS: La interacción de las ciencias
naturales y las ciencias de la ingeniería para lograr
la aplicación de organismos, células y partes de los
mismos, y análogos moleculares, para obtener
productos y servicios.
 1919: Un ingeniero agrónomo llamado
Karl Ereky, utiliza por primera vez el
término BIOTECNOLOGÍA.
 1928: Fleming descubre la PENICILINA,
compuesto producido por el hongo
Penicilium notatum.
 1953: J. Watson y F. Crick plantean el
modelo de la molécula de ADN llamado
“Doble hélice”, que explica la replicación
del ADN y el flujo de la información
genética.
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 Se vale de procesos fermentativos,
utilizando los microorganismos tal como se
encuentran en la naturaleza (Lactobacillus,
Penicilium)
 Con ello se produce alimentos como el
pan, además de bebidas alcohólicas
(cerveza, vino), conservantes, colorantes.
 También se fabricó antibióticos
(penicilina), vacunas, bioinsecticidas,
abonos orgánicos.
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 Utiliza la ingeniería genética, cuyo
objetivo es MODIFICAR el ADN de
diferentes células.
 Se basa en la nueva tecnología del ADN
RECOMBINANTE, un componente
fundamental de la ingeniería genética.
 Se aplica a la agricultura, ganadería y
práctica médica, lo cual contribuye al
bienestar de las personas y al progreso de
la humanidad.
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 Es un conjunto de técnicas que
permite la ALTERACIÓN del material
genético.
 Uno de sus fines principales es
aprender mas acerca de los procesos
celulares como la herencia y la
expresión genética, para poder
desarrollar futuros tratamientos y
diagnostico de enfermedades de
origen genético.
 Una herramienta fundamental de la
ingeniería genética es el ADN
RECOMBINANTE.
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 Esta tecnología permite SEPARAR EL GEN
responsable de la producción de ciertas sustancias
y TRANSFERIRLO a otro organismo hospedador y
así poder producir proteínas útiles.
 En la actualidad se producen biotecnológicamente
y a gran escala hormonas, vacunas, factores de
coagulación de la sangre y enzimas.
 Además se puede obtener:
Bibliotecas genéticas (genotecas)
Bibliotecas cromosómicas, germoplasmas
Proteínas humanas para la industria
farmacológica
Animales transgénicos productores de diferentes
metabolitos útiles para el hombre.
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NUCLESAS DE RESTRICCIÓN (RESTRICTASA)
 Son enzimas que pueden CORTAR el ADN en sitios
específicos.
 Fueron descubiertas en bacterias, las cuales lo
usan para destruir el ADN de los bacteriófagos, que
ingresa a ellas.
 Una de las mas utilizadas es la EcoR1, extraida de
Escherichia coli.
 En 1972 se genera el 1er ADN recombinante,
combinando ADN de un plásmido con ADN de
anfibio.
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 Es aislar un tipo de células en condiciones
ESPECIALES Y FAVORABLES, para permitir su
crecimiento y reproducción.
 Esta técnica sirve para:
 Control de genes, secreción de proteínas, la
proliferación, entre otros.
La replicación viral en células de cultivo, para
obtener diferentes cepas virales y el
atenuamiento de los virus en la elaboración de
vacunas (HEPACARE-HEÁGENE) contra la
Hepatitis B, CERVARIX contra el VPH)
Micropropagación de plantas libres de
patógenos.
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 Es La TRANSFERENCIA de un gen de una especie
a otra.
 Se obtienen los OMG (Organismos Genéticamente
Modificados) o simplemente TRANSGÉNICOS
 Esta técnica nos permite obtener:
Plantas resistentes a herbicidas (maíz, soya y
algodón)
Plantas resistentes a insectos, modificadas
genéticamente con genes de Bacillus thuringensis
(maíz, papa y soya)
Arroz Dorado (produce Beta Caroteno)
Cerdos con 6 patas, aves de corral sin plumas,
VACAS FARMACEÚTICAS (produce hormona del
crecimiento)
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 Consiste en la modificación específica
de un gen con la finalidad de
PREVENIR O CORREGIR trastornos
hereditarios o adquiridos que pueden
generar una enfermedad en el
individuo.
 Los estudios se centran en
enfermedades como por ejemplo:
Fibrosis quística, Talasemia
Inmunodeficiencia combinada severa
Cáncer, SIDA.
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 Técnica mediante la cual se puede
obtener una copia de una molécula,
célula, planta o animal a partir de otro
organismo ya existente.
 La clonación se da de forma natural, de
manera mas frecuente en la bipartición
de las bacterias o menos frecuente en la
procreación de gemelos monocigóticos.
 Sin embargo la clonación se puede dar
de forma artificial. Ya se ha practicado en
animales como: anfibios, ovejas, vacas,
monos.
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 Científicos de la Universidad Nacional
Toribio Rodríguez de Mendoza (UNTRM)
de Amazonas presentaron en julio de
2016 a Alma C1, una ternera de raza
Jersey, como el primer animal clonado
en el Perú.
 Los responsables de esta clonación
fueron los investigadores Luis Murga
(veterinario) y Jenin Cortez (biólogo).
Ellos aplicaron el mismo método con el
cual el científico escocés Ian Wilmut y
su equipo clonaron a Dolly en 1996.
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 Es una técnica que permite REPLICAR
pequeños fragmentos de ADN a una
velocidad mucho mayor que una
clonación molecular (4 a 5 min por
proceso).
 Para lograr dicha replicación se utiliza la
enzima ADN POLIMERASA, resistente a
altas temperaturas (50 a 95˚C)
 Se aplica para detectar mutaciones,
diagnostico de enfermedades genéticas e
infeccciosas (Covid-19), la determinación
de la paternidad y las ciencias forenses.
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 Se necesita de un equipo denominado
TERMOCICLADOR.
 Además de los siguientes reactivos:
 Disolucion de ADN POL
Desoxirribonucleótidos y cebadores
sintetizados
 El PROYECTO GENOMA HUMANO (PGH)
nace en 1983 en EE.UU.
 Han participado países sobre todo EE.UU,
Gran Bretaña, Francia, Alemania y Japón.
 Se ha contabilizado un total de 3000
millones de nucleótidos (5 al 10% del
ADN humano)
 Su objetivo principal era conocer los
genes del hombre, sus interaccion y
funciones; además de ubicar de forma
precisa los genes causantes de
enfermedades.
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 PAR 2: CANCER FAMILIAR DE
COLON
 PAR 11: ANEMIA FALCIFORME
 PAR 12: FENILCETONURIA
 PAR 14: ALZHEIMER
 PAR 15: ENF. DE TAY SACHS
 PAR 17: CÁNCER DE MAMA
 PAR 23: HEMOFILIA, MIOPATIAS
DE DUCHENE Y BECKER
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 Se aplica en los procesos médicos:
Producción de vacunas, sueros,
anticuerpos.
Producción de hormonas (insulina,
hormona del crecimiento, esteroides,
hormonas anticonceptivas)
Producción de vitaminas que se
añaden a los preparados
multivitamínicos, enzimas, factores de
coagulación VIII y IX.
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 Creación de productos biodegradables,
que consuman menos energía y
generen menos desechos durante su
producción.
Uso de bacterias y levaduras para la
producción de Yogurt, bebidas
alcohólicas (vino, cerveza, sidra)
Producción de enzimas microbianas
como amilasas, lipasas, proteasas para
elaborar detergentes, comida para
bebes, cuero, etc.
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 Aplicada a los procesos agrícolas:
Plantas resistentes a los herbicidas
(Soya, maíz, papa)
Tabaco y tomate para la producción
de proteína humana INTERFERÓN
Plantas como fuentes de vacunas,
por ejemplo se utilizo la papa como
fuente de vacuna contrala bacteria
que causa la diarrea, espinaca como
fuente de vacuna contra el virus de la
rabia.
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 También llamada BIOTECNOLOGÍA
MARINA. Se aplica en la ACUICULTURA.
SUPER TRUCHA (transgénica)
Salmón AQUADVATAGE, crece 4 a 6
veces mas que un salmón normal.
Salmón Atlántico con genes que
producen proteínas anticongelantes.
Peces transgénicos (TK1) con genes de
flourescencia amarillo verdosa.
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 Se aplica en la solución a los problemas
medio ambientales.
 BIOREMEDIACIÓN:
Bacterias que descomponen metales
pesados del agua y del suelo.
Bacterias como las Pseudomonas
utilizadas en la descomposición del
petróleo.
Producción de BIOPLÁSTICOS gracias a
la bacteria Alcaligenes eutrophus
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