Las técnicas de ingeniería genética
Es una tecnología que permite hacer funcionar en el citoplasma de una célula procariota o eucariota un gen extraído a un animal. Las técnicas desarrolladas por la ingeniería genética permiten manipular el ADN de los genes utilizando cultivos celulares, radioisótopos, clonación y ADN recombinante.
El ADN recombinante
El estudio de la recombinación de ADN permite obtener nuevas combinaciones de ADN en organismos muy diferentes. Entre otras cosas, las técnicas del ADN recombinante permiten identificar un gen determinado del genoma, aislarlo y transferirlo a otro organismo diferente. El organismo recepto, o huésped, de este ADN lo incorpora en su genoma de forma que será replicado junto al suyo. La técnica tendrá éxito si la inserción del ADN se realiza de tal manera que no se altere la pauta de lectura y si se ha transferido también la región reguladora del gen que contiene el promotor: en este caso el nuevo ADN será transcrito y traducido lo que da por resultado la producción de una proteína nueva por parte del huésped.
Una de las técnicas empleadas en la introducción de un gen en una célula es la utilización de un plásmido. Los plásmidos son pequeñas porciones de ADN bicatenario circular que se encuentran en el citoplasma bacteriano separado del cromosoma principal. Estas pequeñas cadenas se replican independientemente del cromosoma del huésped. En otras ocasiones pueden utilizarse ciertos tipos bacteriófagos llamados cósmidos.
En el caso de los plásmidos, éstos deben ser aislados a partir de la célula huésped bacteriana y son tratados con una enzima de restricción del tipo de las endonucleasas. Los enzimas de restricción son enzimas bacterianos con capacidad de romper moléculas de ADN en puntos concretos llamados puntos diana; también unen los segmentos homólogos con gran precisión, como es el caso de las ligasas. El fragmento obtenido de ADN y el plásmido recortado se unen por medio de una ADN-ligasa. Este plásmido se presenta a la bacteria que lo engloba. Es una forma de introducir cualquier fragmento de ADN para que se inserte luego en el genoma de la bacteria huésped.
La utilización de bacterias es un buen método debido a la rapidez con la que se reproducen y la facilidad que representa su cultivo.
ARN recombinante
La técnica del ARN recombinante es muy similar a la del ADN, se tiene que conseguir que el ARN recombinante se autorreplique directamente sin la necesidad de que haya un ADN intermediario. Esto se consigue gracias a la existencia de un virus que tienen ARN como material hereditario y que son capaces de autorreplicarse por sí mismos.
Clonación molecular
La introducción de un fragmento de ADN extraño en el interior de una bacteria para que se replique se conoce con el nombre de clonación molecular. La rapidez con que se replican las bacterias hace posible que se obtenga un elevado numero de copias.
Ésta técnica permite producir determinadas proteínas a nivel industrial. Un ejemplo de la utilidad de esta técnica es la obtención de la insulina, una hormona que regula la cantidad de glucosa en sangre y que es imprescindible en el tratamiento de la diabetes. Otra utilidad de esta técnica es la obtención de grandes cantidades de un mismo gen para poder estudiarles, estableciendo genotecas o archivos de secuencias génicas.
