Què és l'Enginyeria Genètica? Tècniques i Usos Clau

Biologia3,74 KB

Enginyeria Genètica: Què és i Com Funciona

L'enginyeria genètica és allò que permet modificar l'ADN per canviar la seva informació.

Per a això cal:

  1. Enzims de restricció per tallar segments d'ADN.
  2. ADN lligases per unir segments d'ADN.
  3. Vectors de transferència per transportar els segments d'ADN.
  4. Cèl·lules receptores que rebran el segment d'ADN.

Aquesta tècnica permet crear organismes transgènics.

Tècniques Clau en Enginyeria Genètica

PCR: Reacció en Cadena de la Polimerasa

Permet obtenir milions de còpies d'un segment d'ADN en poques hores. El procés consta de cicles repetits d'escalfament i refredament:

  1. Escalament: El fragment d'ADN es calenta per separar els filaments.
  2. Refredament: Als filaments separats i freds se'ls afegeix ADN polimerasa per formar cadenes complementàries.
  3. Escalament: Els fragments de partida són els 2 fragments d'ADN formats en el cicle anterior.
  4. Refredament: Es formen cadenes complementàries d'ADN a partir de cada filament.

Aplicacions de l'Enginyeria Genètica

Les aplicacions de l'enginyeria genètica són diverses i abasten camps com:

  • Obtenció de medicaments
  • Teràpia genètica
  • Medicina forense
  • Agricultura
  • Ramaderia
  • Medi ambient
  • Investigació de genomes

Obtenció de Medicaments (Exemple: Factor VIII)

Un exemple destacat és la producció de proteïnes terapèutiques com el factor VIII (per a l'hemofília) mitjançant organismes modificats:

  1. El gen del factor VIII de cèl·lules humanes es posa en un plasmidi.
  2. El plasmidi es posa en cèl·lules de vaca.
  3. Els embrions s'implanten a una vaca receptora.
  4. Després del desenvolupament, neix una vaca transgènica que porta el gen del factor VIII.
  5. La vaca creix i produeix llet que conté el factor VIII.

Teràpia Genètica

Consisteix a introduir gens funcionals en cèl·lules d'un individu per corregir defectes genètics o tractar malalties. Un mètode comú és:

  1. S'extreuen cèl·lules del pacient.
  2. Es prepara un vector (sovint un virus modificat) amb el gen desitjat.
  3. El gen s'introdueix a les cèl·lules del pacient a través del vector.
  4. Les cèl·lules amb el gen corregit s'introdueixen de nou al pacient.

Obtenció de Plantes Transgèniques

Permet millorar característiques de les plantes, com la resistència a plagues o herbicides:

  1. Es cultiva un bacteri (com Agrobacterium tumefaciens) amb un plasmidi que conté un gen d'interès.
  2. S'afegeixen fulles de la planta que es vol modificar, i el plasmidi penetra en algunes cèl·lules vegetals.
  3. Es desenvolupen noves cèl·lules vegetals que incorporen el gen.
  4. A partir d'aquestes cèl·lules, es formen plantes transgèniques, possiblement amb característiques com la resistència a herbicides.

Aplicacions en el Medi Ambient

Inclou el disseny d'organismes genèticament modificats per a descontaminar ecosistemes (biorremediació) i la recuperació d'espècies en perill d'extinció.

Diagnòstic Prenatal: Amniocentesi

L'amniocentesi és una tècnica per obtenir informació genètica del fetus durant l'embaràs:

  1. Extracció del líquid amniòtic amb una agulla fina.
  2. Se separen les cèl·lules fetals que hi ha al líquid i es cultiven perquè entrin en mitosi.
  3. S'obté el cariotip (mapa cromosòmic) extraient material genètic de les cèl·lules que estan en divisió per detectar possibles anomalies cromosòmiques.

Descarregar

PDF Word HTML