Biotecnologia

Curso de Doctorado

"Biotecnología, ética y sociedad"


Enrique Iáñez Pareja


Instituto de Biotecnología

Universidad de Granada, España




Sumario:

1. Concepto y breve historia de la biotecnología
1.1. La biotecnología es intrínsecamente interdisciplinar
1.2. La biotecnología presenta muchos campos de aplicación
1.3 Los tres núcleos de la biotecnología
2. Algunosconceptos clave en biotecnologías
2.1 Materias primas
2.2 Mejora genética: ingeniería genética
2.2.1  Antecedentes y surgimiento de la Ingeniería Genética
2.2.2 La receta básica de un experimento de Ingeniería Genética
2.2.3  Caracterización del ADN clonado
2.2.4  Otros métodos básicos de Ingeniería genética
2.2.4.1 Síntesis química del ADN
2.2.4.2 Reacción en cadena de la polimerasa (PCR)
3.Lecturas recomendadas



1. Concepto y breve historia de la biotecnología

La biotecnología, en un sentido amplio se puede definir como la aplicación de organismos, componentes o sistemas biológicos para la obtención de bienes y servicios.
Esto significa que desde hace miles de años, la humanidad ha venido realizando biotecnología, si bien hasta la época moderna, de un modo empírico, sin basecientífica:
[pic] La domesticación de plantas y animales ya comenzó en el período Neolítico.
[pic] Las civilizaciones Sumeria y Babilónica (6000 años a.C.) ya conocían cómo elaborar cerveza.
[pic] Los egipcios ya sabían fabricar pan a partir del trigo hacia el 4000 a.C.
[pic] Antes de la escritura del libro del Génesis, se disfrutaba del vino en el Cercano Oriente: recuérdese que, según laBiblia, Noé "sufrió" (o disfrutó) accidentalmente los efectos de la fermentación espontánea del mosto de la uva (primera borrachera con vino).
[pic] Otros procesos biotecnológicos conocidos de modo empírico desde la antigüedad:
[pic] fabricación de queso
[pic] cultivo de champiñones
[pic] alimentos y bebidas fermentadas: salsa de soja, yogur, etc.
[pic] tratamiento de aguas residuales

Porsupuesto, hasta la llegada de la moderna biología, y en muchos casos hasta el siglo XIX, la base de muchos de estos procesos era desconocida. De hecho, solamente en el siglo XVIII cobra cuerpo la idea de que la materia viva puede ser estudiada como la materia inanimada, es decir, usando el método experimental, con lo que se inicia el lento declive de las ideas vitalistas (creencias erróneas de que"la vida depende de un principio vital irreducible a otras ramas de la ciencia"), que aún darían sus últimos estertores casi al final del siglo XIX. Algunos hitos científicos que sentarían la base de la biotecnología contemporánea:
[pic] Los primeros microscopistas, como van Leeuwenhoek y Hooke (siglo XVII) describen los "animálculos" que están fuera del alcance del ojo, si bien se tarda aún un parde siglos en captar la importancia de estas minúsculas criaturas.
[pic] El descubrimiento de que las fermentaciones se debían a microorganismos se debe a la gigantesca figura de Louis Pasteur, en sus estudios realizados entre 1857 y 1876.
[pic] En la última parte del siglo XIX existían ya instalaciones industriales para obtener etanol, ácido acético, butanol y acetona, aprovechandofermentaciones al aire libre en condiciones no estériles
[pic] A finales del siglo XIX, la "edad de oro de la bacteriología" permite:
[pic] mejoras importantes en las técnicas microscópicas
[pic] el desarrollo de técnicas asépticas, la esterilización y la pasteurización
[pic] la posibilidad de cultivar cada cepa microbiana sin mezclas con otras: cultivos puros en medios de cultivo de laboratorio.

[pic]A comienzos del siglo XX la bioquímica y la microbiología convergen, estableciendo las bases enzimáticas y metabólicas de muchos procesos de fermentación. Se desarrollan procedimientos industriales para producir enzimas (invertasa, proteasas, amilasas, etc.).
[pic] Desde la década de 1940, las técnicas de ingeniería química, aliadas a la microbiología y a la bioquímica, permiten la producción...