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Biotecnología y producción de antibióticos


 
Los antibióticos, un hito de la biotecnología
La mayoría de las personas conoce acerca de la existencia de antibióticos, y su empleo es un hecho frecuente en el mundo entero hace varios años. La biotecnología, por su parte, se considera un desarrollo reciente. Sin embargo, la biotecnología se encuentra presente en la vida cotidiana más de loque la gente se imagina, hace muchos años. Por ejemplo, pocos conocen la relación que existe entre los antibióticos y la biotecnología. De hecho, la producción de antibióticos que se inició a mediados del siglo XX, se considera la primera aplicación de la biotecnología a la vida cotidiana de las personas.
Para comprender mejor esta afirmación, se debe recordar a qué se llama biotecnología y definirqué es un antibiótico.
La biotecnología se define tradicionalmente como “el empleo de organismos vivos para la obtención de un bien o servicio útil para el hombre”. Actualmente, la biotecnología moderna emplea técnicas de ingeniería genética, e incluye la producción de proteínas recombinantes, el mejoramiento de cultivos vegetales y del ganado, el empleo de organismos para limpiar el medioambiente, y otras aplicaciones industriales”.
Los antibióticos pueden definirse como moléculas con actividad antimicrobiana y, originalmente, eran el producto del metabolismo de hongos y bacterias.
De lo anterior se desprende que los antibióticos para uso humano que se obtienen a partir de los microorganismos son productos biotecnológicos, y se consideran la primera aplicación de la biotecnología ala industria farmacéutica.  

¿Qué son los antibióticos?
Como ya se adelantó, los antibióticos en un principio involucraban productos del metabolismo de hongos y bacterias, capaces de inhibir en pequeñas dosis los procesos vitales de ciertos microorganismos, destruyendo o impidiendo su desarrollo y reproducción.
Los antibióticos naturales son productos del metabolismo secundario de ciertosmicroorganismos provenientes del suelo, como los hongos del género Penicillium o las bacterias del género Streptomyces. El metabolismo secundario comienza cuando el microorganismo detiene su crecimiento por alguna razón (por ejemplo, por agotamiento de nutrientes), y los intermediarios metabólicos o productos finales comienzan a acumularse dentro de la célula. Estos intermediarios y productos finalespueden resultar tóxicos, y por eso la célula los convierte en productos menos tóxicos, como los antibióticos. 

La producción y secreción de las sustancias antibióticas no afectan al microorganismo productor, y le ofrecen una ventaja desde el punto de vista de la supervivencia ya que le permiten colonizar ambientes con más eficacia que sus competidores. 

Antibióticos sintéticos ysemi-sintéticos
En la actualidad no sólo se fabrican antibióticos naturales, es decir, a partir del cultivo a gran escala de microorganismos, sino que también hay antibióticos sintéticos y semi-sintéticos. Los antibióticos sintéticos se producen en el laboratorio a través de procesos de síntesis química, como es el caso de las sulfamidas. Otros antibióticos se obtienen a partir de cultivos microbianos y luegose modifican químicamente. Éstos últimos son los antibióticos semi-sintéticos, como por ejemplo, la ampicilina, derivada de la penicilina.

¿Qué tipo de antibióticos existen?
Los antibióticos pueden clasificarse tomando en cuenta diferentes criterios:
• Según su mecanismo de acción, algunos antibióticos impiden la síntesis de la pared celular de los microorganismos, otros alteran la membranaplasmática, y la mayor parte de ellos inhiben la síntesis de ácidos nucleicos o proteínas.
• Según la estructura química se diferencian las penicilinas, cefalosporinas, aminoglucósidos, tetraciclinas, sulfamidas u otros.
• Según su espectro de acción, es posible dividirlos en agentes de amplio espectro, que actúan frente a multitud de bacterias, y agentes de espectro restringido que solo...