domingo, 27 de mayo de 2012

Articulos tema 4


“Monos con seis progenitores” El País 6 de enero de 2012.


1.      ¿Cuándo se considera que una estirpe celular es pluripotente? Explícate.
Cuando el embrión tiene de 4 a 5 días y puede regenera cualquier tipo de tejido del cuerpo.

2.    ¿Cuál es la dificultad para utilizar las células madres en medicina? ¿Qué aportan los macacos gemelos a la aplicación de las células madres? 
Ninguna linea humana ha superado el test de pluripotencia hasta ahora. Las células n se fusionaron, pero permanecieron juntas, trabajando para crear órganos.

3.    ¿Son siempre  pluripotentes las células madres de los primates?
Si, solo cuando se extraen directamente de los embriones.

4.    ¿Cuánto material genético se mezcla en una reproducción sexual normal y cuánto en una transferencia nuclear?
Reproducción sexual normal: 2 aportaciones (madre/padre).
Transferencia nuclear: 3 aportaciones (2 madres/padre).

5.    ¿Cómo se ha conseguido la primera quimera de mono?
Con aportaciones de de 6 primates (3 madres / 3 padres). Inyectando células madre de un cultivo en la zona apropiada de un embrión.

6.    ¿Cómo se formaron los órganos de los gemelos?
Las células no se fusionaron, pero permanecieron juntas, trabajando hasta crear órganos.

7.    ¿Qué células se investigan para la medicina regenerativa?
iPS (células madre de pluripotencia inducida).

“Vida de bote” El País 21 de mayo 2010.


1.     Antes de crear esta “célula sintética” por qué era ya famoso Venter ¿Cuál es su nuevo proyecto?
Por secuenciar el genoma humano. Crear células sintéticas.

2.     Antes de crearse esta “célula sintética” y desde el principio de la vida toda célula había procedido siempre de…la división de otra celula.

3.    ¿Cómo se ha obtenido la “célula sintética” llamada Mycoplasma mycoide JCVI-syn 1.0?
Creando su genoma quimicamente (sintetizado en un tubo de ensayo). El mycoplasma mycoides aporta la informacion para crearlo.

4.    ¿Se había recreado algún otro ser vivo a partir de su genoma anteriormente?
Si, virus de la polio y de la gripe española.

5.    ¿Hay algún otro proyecto de este tipo?
Diseñar un alga que convierta el CO2 en hidrocarburos.

6.    ¿Con esta experiencia se obtuvo realmente una célula completamente sintética?
Solo su genoma es sintético. Sus descendientes son sintéticos por completo.

7.    ¿Cómo se formo el cromosoma sintético?
Con cuatro botes de productos químicos a partir de información guardada en el ordenador.

8.    ¿Cuál es el número de nucleótidos y de genes mínimo para sostener una vida autónoma de Mycoplasma? ¿Cuántos nucleótidos tiene el genoma humano?
350 genes
..... nucleotidos.
3000 megabases.

9.      ¿En qué se diferencia el genoma del  Mycoplasma mycoide JCVI-syn 1.0 del de la especie natural? ¿A qué se deben estas diferencias?
Tiene 14 genes menos y marcas de agua para distinguirlas. A mutaciones ocurridas en el largo proceso y a poder diferenciarlas.

“Este ovario artificial nace, crece y reproduce” El País 17 de septiembre 2010.


1.     ¿En qué consiste la reprogramación celular?

2.    ¿Qué pretende la medicina regenerativa?
Crear en laboratorios órganos artificiales biológicos a partir de células del paciente.

3.    ¿Qué han logrado en la Universidad de Brow y en el Hospital de la madre y el hijo de New York?
Recrear in vitro un ovario artificial que ha conseguido en el laboratorio madurar
ovotocitos, que pueden ser fecundados e implantados como embriones en el útero de la
madre.

4.    ¿Cómo construyeron en la Universidad de Brow el ovario artificial y qué consiguieron?
Crearon un molde a partir de un gel, para usarlo como base de cultivo tridimensional.
Sobre este molde/matriz recrearon el funcionamiento del ovario en el laboratorio,
combinando los 3 tipos de células ovaricas.

5.    ¿En qué consiste y cuándo está indicado el reimplante de tejido ovárico?
Consiste en extraer por laparoscopia la corteza del óvulo y congelarla, cuando se
recuperan se le vuelve a reimplantar.
Esta indicado para mujeres con tumores que tengan tratamiento de quimioterapia o
radioterapia.

6.    ¿Qué pretenden hacer, en esta línea, en el Centro de investigación príncipe Felipe?
Crear un testículo biológico artificial.

7.    ¿Qué pretenden hacer, en esta línea, en el Hospital Gregorio Marañón?
Diseñar un corazón para autotrasplantarlo a un paciente con dolencias cardiacas.

8.    ¿Y en el Hospital Clinic de Barcelona?
Se llevo a cabo el trasplante de traquea.

“La genética personal topa con la patente” El País 31 de marzo 2011.


1.     ¿Un gen puede tener dueño? Explícate.
Si, porque están patentados aunque para ello hay que saber su función y tiene que
servir para tratar o diagnosticar una enfermedad.

2.    ¿Qué decidió un juez de New York sobre la patente de los genes BRCA 1 y 2?
Invalidar las patentes; porque los genes son productos de la naturaleza.

3.    ¿Qué es la medicina personalizada y cuál es la principal dificultad con la que se está encontrando?
Pruebas diagnosticas que buscan los genes de cada persona.

4.    ¿Qué se ha descubierto tras la secuenciación del genoma humano respecto de la mayoría de las enfermedades que nos aquejan?

5.    ¿Para qué sirven los test genéticos en la actualidad?¿Y en el futuro?
Diagnosticar o tratar cancer y seleccionar embriones en reproducción asistida.

6.    ¿Cuántos genes tiene nuestro cromosoma nueve y cuántos de ellos están patentados?
1086 genes. 233 están patentados.

7.    ¿Cuántos genes humanos están patentados y en qué están implicados?
4382 genes patentados. La mitad en tumores y otras muchas con enfermedades.
8.    ¿Qué efecto tienen las patentes de genes en el desarrollo de pruebas diagnósticas?

9.    ¿Cita o explica una contradicción de la Directiva Europea de Protección Jurídica de las Invenciones Biotecnológicas?  

lunes, 21 de mayo de 2012

REVOLUCIÓN GENETICA



·         HUELLA GENÉTICA

¿Cómo encontrar las diferencias genéticas entre las personas en ese 0,01%? Encontrarlas es muy difícil, pero Alec Jeffrey descubrió que en ciertas regiones del ADN había unas secuencias que se repetían muchas veces de forma diferente en cada persona y los llamo minisatélites.
Descubrió una técnica para analizar estas repeticiones (como un código de barras) igual a una huella genética.
 Con esto se resuelven los problemas de paternidad o en una investigación criminal, histórica o de cadáveres.

·         CELULAS MADRES Y CLONACIÓN

Tras la fecundación, hay una pelota de células llamado blasteocito. Este cuando tiene 4 o 5 días tiene 150 células; la capa externa forma la placenta  y en el interior están las células madres que formaran el embrión. Estas células madres son células embrionarias y tienen la capacidad de proliferación. Son células que están indiferenciadas y además tienen la capacidad de convertirse en uno de los 200 tipos de células diferentes que tenemos (cardiacas, neuronas, epitelio…)
Hay 3 tipos de células madres:
- Células madre totipotentes: pueden regenerar un individuo completo. Duran hasta 2 días.
- Células madre pluripotentes: duran hasta 4 o 5 días. Pueden regenerar cualquier tejido.
- Células madre multipotentes: tienen más de 5 días y pueden regenerar solo algún tipo de tejidos.

En un embrión normal, el destino de una célula madre, depende de la posición que tengan dentro del embrión y de las sustancias que desprendan células que están a su lado. También del contacto con células vecinas.
Modificando estos factores se ha conseguido diferenciar células madres en diferentes tejidos. Las células madres son fundamentales para  el crecimiento y para la reparación de los tejidos. Estas se encuentran en embriones de todas las plantas y animales y también en el cordón umbilical.
También hay células madres en adultos (medula ósea, piel, pelo, hígado…)
Se utilizan para curar enfermedades y para trasplantes con la ventaja de que no tienen rechazo.

·         CLONACION

Es un proceso natural. Esta capacidad la presentan todos los organismos con reproducción asexual (animales y plantas).
Consiste en producir descendencia idéntica por mitosis. También ocurre en los humanos (gemelos univitelinos).
Cuando hablamos de clonación, siempre nos referimos a la artificial. Este proceso consiste en coger un ovulo y quitarle el núcleo, y se le introduce el núcleo de un adulto. Ya es un cigoto, del  que implantado en un útero, saldrá un clon. Esto seria clonación reproductiva. Esto no esta permitido en los seres humanos, pero se podría hacer en un embrión para tener células madre.
Todo esto esta en plena investigación y tiene algunos problemas:
- Solo algunos embriones se desarrollan.
- Presentan anomalías.
- Corren riesgo de convertirse en un tumor.
 



lunes, 14 de mayo de 2012

REVOLUCIÓN GENETICA



·         TRANSGENICOS

Son un organismo al que se ha añadido algún gen nuevo. Los transgénicos son Organismos Modificados Genéticamente (OMG).
Los primeros transgénicos que se conocieron fueron plantas infectadas por una bacteria determinada, llamada agrobacteria (agrobacterium). Estas poseen plasmidos que se integran en los cromosomas de la planta infectada.
Este es el vehículo adecuado para modificar genes. Se han modificado el algodón, el tabaco y las petunias. Las plantas que no se infectan con agrobacterium (cereales) se les disparan con perdigones microscópicos de oro, cargado de los genes a trasplantar. Así se han conseguido tomates que pudren más tarde y patatas y algodón resistentes a un escarabajo.
Los alimentos transgénicos son aquellos alimentos que tengan alguna sustancia modificada genéticamente.
¿¿ Son inocuas para la salud humana?? No hay investigaciones suficientes para saberlo.
¿¿ Y para el medio ambiente??  No son inocuos. La agricultura industrial usa fertilizantes sintéticos y agroquímicos que contaminan nuestros suelos y aguas, recursos necesarios para producir alimentos sanos ahora y en el futuro.
El excesivo uso de fertilizantes de síntesis en la agricultura industrial contribuye al agravamiento del cambio climático.
Los transgénicos en animales se introducen fácilmente en embriones hasta 3 días (vacas, ovejas…). Se introducen genes con valor económico o medicinal.
Ventajas e inconvenientes de los alimentos transgénicos
VENTAJAS
-Podremos consumir alimentos con más vitaminas, minerales y proteínas, y menores contenidos en grasas.
-Producción de ácidos grasos específicos para uso alimenticio o industrial.
-Cultivos más resistentes a los ataques de virus, hongos o insectos sin la necesidad de emplear productos químicos, lo que supone un ahorro económico y menor daño al medio ambiente.
-Cultivos resistentes a los herbicidas, de forma que se pueden mantener los rendimientos reduciendo el número y la cantidad de productos empleados y usando aquellos con características ambientales más deseables.
-Mayor tiempo de conservación de frutas y verduras.
-Aumento de la producción.
-Disminución de los costes de la agricultura.
-La biotecnología puede ayudar a preservar la biodiversidad natural.
-Cultivos tolerantes a la sequía y estrés (por ejemplo, un contenido excesivo de sal en el suelo).
INCONVENIENTES
-Existe riesgo de que se produzca hibridación.
-Siempre puede haber un rechazo frente al gen extraño.
-Puede que los genes no desarrollen el carácter de la forma esperada.
-Siempre van a llegar productos transgénicos sin etiquetar a los mercados.


·         TERAPIA GENETICA

Consiste en localizar un gen defectuoso causante de una enfermedad genética grave, e introducir el gen correcto. Esto se hace con los retrovirus, que son capaces de introducir su ADN en el de la célula que infectan.
¿¿Son inocuos los retrovirus?? Esta es la mayor dificultad para la investigación.
Se toman células del paciente, se infectan con el retrovirus modificado genéticamente con un nuevo gen humano e inocuo. Las células se hacen normales con el nuevo gen y sanas se reimplantan.
Primero se saco el retrovirus inocuo y experimentaron con animales y en 1989 se probo en humanos, con lo que se curo la enfermedad de los “niños burbuja” (mutación de un gen que produce glóbulos blancos incapaces de defenderlos de una infección).
La siguiente frontera de los retrovirus en el cáncer; pero el cáncer tiene muchas mutaciones, lo que dificulta esto.
Todos estos tipos de terapias no levantan ninguna polémica ya que sirven para curar enfermedades incurables. Lo que si produce polémica es aplicarla a las células germinales (gametos). Este mal visto porque son hereditarios.

·         GENOMA HUMANO

El descubrimiento de este es el mayor logro de la ciencia. Se consiguió mediante un proyecto internacional de investigación (1990-2000).
Se utilizaron células espermáticas (gametos) y células sanguíneas, se fragmento su ADN y se secuenciaron (orden de los nucleótidos).
Después secuenciaron los genes, luego los cromosomas y por ultimo el genoma completo.
Esto fue una carrera entre un consorcio público internacional de investigadores y una empresa privada (Venter). Esto provoco una aceleración del proceso (10 años). Al final quedo en tablas.
Esto es como coger una enciclopedia, arrancar todas las páginas y reconstruirlas. De esta forma se secuenciaron 3.000 millones de pares de nucleótidos.
Se secuenciaros los 30.000 genes humanos, que fue una sorpresa ya que se esperaban 100.000, al igual que el número de proteínas.
Se descubrió que el 95% d la secuencia de nucleótidos del ADN humano no sirve para nada; lo que se conoce como “chatarra genética”. Esto sirve como protección de verdaderos genes ante las mutaciones. También se descubrió que el 99,9% de los genes son idénticos en todos los seres humanos.
La conclusión es que las diferencias genéticas entre seres humanos esta en el 0,01%. Esto interesa a las empresas farmacéuticas para una medicina personalizada.
Debido a esto el concepto de raza es falso, ya que las diferencias son una ínfima parte (0,01%).
Las consecuencias del conocimiento del genoma esta por ver, porque lo que realmente se conoce es la secuencia del gen, pero no sirve para nada.

miércoles, 9 de mayo de 2012

REVOLUCION GENETICA



·         CODIGO GENÉTICO

El código genético esta en el ADN. El ADN es la molécula más grande en el universo (macromolécula). Son tan grandes porque son polímeros (moléculas grandes formadas de monómeros).

     Proteínas…………….. Aminoácidos
     Ácidos nucléicos…. Nucleótidos

Esto son polímeros de monómeros distintos. Los ácidos nucléicos tienen orden, secuencia de nucleótidos. El orden es igual a la información; son sinónimos.
Los ácidos nucléicos tienen la información genética. La información genética es el orden en el que están colocados los nucleótidos. La información genética es un idioma (código genético). Todos los idiomas tienen letras y el código genético tiene 4 (C, A, T, G).



Las palabras del código genético son tripletes o codones compuestos de aminoácidos. Las frases tienen sentido completo; en el código genético esto seria un gen y su sentido una proteína completa.
El ADN contiene información sobre los aminoácidos de una proteína y su orden. El ADN contiene información para formar una proteína completa. Ellas solas funcionan, esto es un polímero de monómeros distintos. Sus aminoácidos y el orden en el que están colocados en una proteína determinan su forma y esta su función. La proteína más abundante en los seres humanos son los enzimas. Estos son catalizadores que aceleran las reacciones.

El código genético tiene una serie de propiedades:

- Es universal (es igual en todos los seres vivos). Esto quiere decir que todos tenemos un origen común.
- Es degenerado (distintos tripletes que significan el mismo aminoácido).
- No es imperfecto (dos tripletes iguales significan lo mismo).
- No tiene ni puntos ni comas. Hay tripletes de iniciación y de finalización.

·         MUTACIÓN

Es un cambio brusco en la secuencia de nucleótidos del ADN, lo que provoca un cambio  en la secuencia de aminoácidos de la proteína, por lo que cambia su forma y su función. La proteína mutante tiene una función anormal.




La mayoría de las mutaciones pasan desapercibidos, otras pueden producir cáncer e incluso la muerte.
Hay algunas mutaciones que pueden hacer aparecer nuevos caracteres biológicos adaptativos, lo que provoca evolución. Las mutaciones son producidas por agentes mutagenos químicos (tabaco, alcohol, amianto…) y físicos (rayos X, rayos UVA…).

·         LA TRANSCRIPCION

El gen tiene los planos para fabricar las proteínas completas, pero esta esta dentro del núcleo junto a otros miles de genes, dentro de una molécula de ADN con millones de nucleótidos, mientras que las proteínas se fabrican en las ribosomas que se encuentran en el citoplasma.  La información genética del gen se trasmite hasta los ribosomas se transmite con la ayuda de los ARN.
La transcripción es sintetizar un ARN a partir del ADN por complementariedad de bases. Cuando se separan las cadenas complementarias se forma una cadena de ADN mensajera que complementa con las otras. La copia del ARN mensajero lo lleva a los ribosomas y este lo lee y coloca los ARN transferentes en su orden. También traduce; une los aminoácidos en el orden en el que están ordenados en los ribosomas. El ADN transferente también se obtiene por transcripción.




·         INGENIERIA GENETICA

Es pasar genes de una especie a otra. Las bacterias son la pera:
Es el primer ser vivo que apareció sobre la tierra. Lo invento casi todo (nutrición, reproducción, síntesis de ADN…). Las bacterias se defienden de los virus, mediante enzimas (proteínas que aceleran las reacciones). Estos son enzimas de restricción; y cortan el ADN del virus siempre por el mismo sitio; reconocen la secuencia de nucleótidos del ADN.
Las bacterias se utilizan porque permiten cortar los genes que luego se pegan a otro. La forma mas simple es con bacterias, ya que son muy sencillas y se puede introducir en su único cromosoma circular, y en los plásmidos; que son pequeñas cadenas circulares de ADN. Los plásmidos pueden estar libres o integrados en el cromosoma.


Las bacterias pueden tener reproducción “sexual”, tienen resistencia a los antibióticos y algunas son toxicas; esto es debido a los plásmidos.
La ingeniería genética consiste en abrir el plásmido y  pegar el gen; esto es el ADN recombinante (ADN recombinado con un gen nuevo).




Se hizo por primera vez en el año 1972 y en 1973 se transmitió el gen de una rana a una bacteria. Desde entonces se han creado  nuevas especies de bacterias:

- Bacterias que comen petróleo.
- Bacterias que fabrican insulina.
- Bacterias que fabrican hormonas del crecimiento.
- Bacterias que fabrican interferon (contra el cáncer).
- Bacterias que fabrican interleuquina (contra el cáncer).
- Bacterias que fabrican insecticida.
- Bacterias que fabrican antibiótico.

Así se ha conseguido la vida artificial, que consiste en fabricar ADN en el laboratorio e introducirlo en otro a la que se elimino su cromosoma. Sería una bacteria artificial.
El ADN recombinante, es ADN natural con genes añadidos de otra especie.