Por Chávez Cruz Jamín
Tal y como Alexander Fleming revolucionó el mundo del potencial benéfico que poseen los microrganismos, el surgimiento de la "Ingeniería Genética", permitió aumentar el potencial para utilizar estos organismos, poniendo en nuestras manos las herramientas necesarias para manipularlos y modificarlos, con el fin de aplicarlos como biofábricas de moléculas a gran escala, hablamos de moléculas que de manera natural no podrían producir.
Imagen 01: "El Lucrativo Mercado de la Edición Genética"
(fuente: BBC NEWS, 2018)
Hitos importantes para lograr la síntesis de la primera molécula obtenida por Ingeniería genética
En 1923, Frederick Banting, es galardonado con el premio Nobel de Medicina, por el descubrimiento de la insulina, años más tarde Banting junto a Charles Best, crearon la primera insulina comercial, aislada a partir de machacados de páncreas de cerdo y otros animales, lo cual trajo esperanza de vida por primera vez a las personas con diabetes. En 1958, Frederick Sanger, es galardonado con el premio Nobel de Química, por el descubrimiento de la secuencia de aminoácidos de la insulina. En 1969, Dorothy Crowfoot, desarrolló la "Cristalografía de Proteínas" de esta manera dilucidó la estructura tridimensional de la insulina.
Imagen 02: "Frederick Banting, Charles Best, Frederick Sanger y Dorothy Crowfoot"
(fuente: elaboración propia)
En 1978 se logró la síntesis “la insulina recombinante”, gracias a la modificación genética de la bacteria Escherichia coli, logrando introducir en ella el gen de la insulina humana, convirtiéndose en la primera molécula sintetizada por ingeniería genética
Imagen 03: "Escherichia coli, ¿Bacteria Amiga o Enemiga?"
(fuente: BBC NEWS, 2011)
¿Cómo se logró que Escherichia coli produzca insulina humana?
Para lograr esta hazaña, se requirió de la creación de un organismo genéticamente modificado, en primera instancia este proceso suena simple, sin embargo, este evento fue el resultado de muchos años de experimentación, hasta lograr un protocolo estandarizado, para modificar a la bacteria Escherichia coli.
Todo comienza con la identificación del gen de la insulina humana y su clonación gracias a técnicas de PCR; a continuación, la construcción de un vector(vehículo genético que porta el gen de la insulina humana), para insertarlo dentro de una bacteria, los vectores más utilizados son los plásmidos; después, dichos plásmidos son insertados en bacterias Escherichia coli, a través de un proceso conocido como “Transformación bacteriana”, que se puede lograr por choque de calor, electroporación y otras técnicas, cuyo fin principal es aumentar la permeabilidad de la membrana celular de la bacteria y facilita el ingreso del vector; al final, las bacterias que hayan logrado captar el vector, son seleccionadas y aisladas, para luego aplicarlas a una escala industrial, ello implica cultivarlas en grandes cantidades, a través del uso biorreactores, que favorecen su crecimiento y por su puesto también la producción de insulina recombinante; el proceso concluye con la purificación y envasado de insulina recombinante comercial.
Imagen 04: "Esquema de modificación genética de E. coli y producción de insulina recombinante"
(fuente: KhanAcademy, 2014)
La ingeniería genética nos ha brindado la capacidad de modelar la vida prácticamente a nuestro antojo, pero debemos tener en cuenta que cada modificación sobre el ADN tiene diferentes efectos, muchos de ellos muy peligrosos que pueden provocar muerte celular, además tenemos que conocer los limites que no debemos transgredir para evitar un desequilibrio ecosistémico, siempre teniendo presente a la BIOÉTICA.
"EL ADN ES COMO UN PROGRAMA DE COMPUTADORA PERO MUCHO MÁS AVANZADO QUE CUALQUIER SOFTWARE QUE SE HAYA CREADO"
BILL GATES
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