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De la domesticación antigua a la edición genética moderna: ¿Cómo cambiamos las plantas y los animales?
Con el avance de la ciencia y la tecnología, la tecnología de ingeniería genética se ha convertido en el principal método para cambiar los genomas de plantas y animales. Estas técnicas permiten a los científicos insertar, eliminar y modificar ADN en múltiples niveles, desde genes específicos hasta cambios en todo el genoma. Siempre que creamos un organismo genéticamente modificado (OGM) de un solo uso, hay una serie de pasos rigurosos que deben seguirse.
Las capacidades de la ingeniería genética se basan en años de investigación y descubrimiento de la función y manipulación de los genes, desarrollos que nos permitirán realizar modificaciones genéticas aún más precisas en un futuro próximo.
Primero, los científicos deben seleccionar el gen que desean insertar, modificar o eliminar. A continuación, es necesario aislar estos genes y combinarlos con otros elementos genéticos para formar un vector adecuado. A través de estos vectores, los investigadores pueden insertar los genes deseados en el genoma del huésped para crear organismos transgénicos o editados. Un proceso de este tipo implica no sólo cambios biológicos sino también aspectos éticos y sociales.
Historia de la edición genética
La manipulación artificial de genes comenzó con la domesticación de plantas y animales hace unos 12.000 años. Los humanos antiguos acumularon gradualmente una comprensión de la herencia a través de la selección artificial y la tecnología de reproducción, que también sentó las bases de la ingeniería genética. En la década de 1870, la genética marcó el comienzo de una nueva revolución con los experimentos de herencia genética de Gregor Mendel.
Al mismo tiempo que surgió la tecnología de cortar y pegar genes, muchos científicos trabajaron arduamente para revelar la composición y las características del ADN, formando la base de la manipulación genética moderna.
Selección de genes diana
Seleccionar y determinar el gen que se insertará en el organismo huésped es uno de los pasos más importantes en todo el proceso de edición de genes. Este proceso depende del objetivo final del OGM y puede involucrar sólo uno o dos genes, o incluso una vía biosintética completa. Después de encontrar el gen objetivo, los investigadores pueden utilizar una variedad de técnicas de bioingeniería para almacenarlo y mejorarlo.
Tecnología de manipulación genética
Cada proceso de edición de genes implica la modificación del ADN. Inicialmente, el ADN se extrae de las células y luego se clona y modifica. La tecnología de ingeniería moderna hace que el proceso desde la extracción, el aislamiento hasta la transformación sea más fluido. A través de enzimas y productos químicos especializados, los científicos ahora pueden cortar y pegar con precisión secuencias de ADN para formar el ADN recombinante deseado.
Insertar ADN en el genoma del huésped
La integración estable de genes es fundamental para la creación exitosa de OGM. En el caso de las plantas, después de que los genes se transfieren a las células vegetales, los rizobios se utilizan a menudo para integrar aún más el ADN en el genoma de la planta. En las células animales, los genes se inyectan en embriones jóvenes mediante microinyección y otros métodos, sentando las bases para la posterior creación de animales transgénicos.
Tecnología y perspectivas de futuro
Desde 2009, con la aparición de nuevas tecnologías como CRISPR, la precisión y conveniencia de la edición genética han mejorado significativamente. Esto no sólo cambió la investigación científica, sino que también afectó a muchos campos como la agricultura, la biomedicina y la protección del medio ambiente. Con el avance de la tecnología, la comprensión y manipulación del genoma por parte de los seres humanos también se profundizan constantemente.
Debemos preguntarnos, frente a esta poderosa tecnología de edición genética, ¿deberíamos optar por utilizarla de manera responsable o correr riesgos a nuestro antojo?
¿Hacia dónde irá la tecnología genética en el futuro? ¿Traerá más desafíos y oportunidades?
