Introduccion a la biotecnologia

Introducción a la Biotecnología
Enrique Iáñez Pareja
Instituto de Biotecnología
Universidad de Granada

1. Concepto y breve historia de la biotecnología
La biotecnología, se puede definir como la aplicación de organismos, componentes o sistemas
biológicos para la obtención de bienes y servicios.
Desde hace miles de años, la humanidad ha venido realizando biotecnología, si bien hasta laépoca
moderna, de un modo empírico, sin base científica:
• La domesticación de plantas y animales ya comenzó en el período Neolítico.
• Las civilizaciones Sumeria y Babilónica (6000 años a.C.) ya conocían cómo elaborar cerveza.
• Los egipcios ya sabían fabricar pan a partir del trigo hacia el 4000 a.C.
• Antes de la escritura del libro del Génesis, se disfrutaba del vino en el Cercano Oriente:recuérdese
que, según la Biblia, Noé "sufrió" (o disfrutó) accidentalmente los efectos de la fermentación
espontánea del mosto de la uva (primera borrachera con vino).
• Otros procesos biotecnológicos conocidos de modo empírico desde la antigüedad:
fabricación de queso; cultivo de champiñones; alimentos y bebidas fermentadas: salsa de soja,
yogur, etc; 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 deque "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:
• Los primeros microscopistas, como van Leeuwenhoek y Hooke (siglo XVII) describen los
"animálculos" que están fuera del alcance del ojo, si bien se tardaaún un par de siglos en captar la
importancia de estas minúsculas criaturas.
• 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.

• 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
• A finales del siglo XIX, la "edad de oro de la bacteriología" permite:
mejoras importantes en las técnicas microscópicas; el desarrollo de técnicas asépticas, la
esterilización y la pasteurización; la posibilidad de cultivar cada cepa microbiana sin mezclas con
otras: cultivos puros en medios de cultivo de laboratorio.
• A comienzos delsiglo 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.).
• Desde la década de 1940, las técnicas de ingeniería química, aliadas a la microbiología y a la
bioquímica, permiten la producción de antibióticos,ácidos orgánicos, esteroides, polisacáridos y
vacunas.
- La penicilina comenzó a fabricarse en plena II Guerra Mundial, como resultado de avances
importantes en técnicas de esterilización a gran escala, mejora de las instalaciones de fermentación
(incluyendo la cuestión de la aireación), cultivo del hongo, etc. A partir de entonces se diseñaron
estrategias para mejorar genéticamente las cepasmicrobianas industriales.
- Las décadas siguientes fueron de eclosión de producción de antibióticos así como de
transformaciones de esteroides y de cultivo de células animales para la producción de vacunas
antivirales.
- Las décadas de los 60 y 70 vieron la mejora de procesos de obtención de pequeños metabolitos
como nucleósidos, aminoácidos y vitaminas.
- Los procesos de fermentación...