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    la producción de insulina por terapia genética es parte de la biotecnología antigua

    Santiago

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    Biotecnología

    La biotecnología, como su nombre lo indica, es la ciencia de la aplicación tecnológica de …

    Biotecnología

    Derechos de imagen: macrovector / Freepik

    La biotecnología, como su nombre lo indica, es la ciencia de la aplicación tecnológica de sistemas biológicos. Por su nombre, tenderíamos a pensar que es algo reciente, pero no es así: el ser humano utiliza la biotecnología desde hace miles de años sin saberlo. Lo que es reciente realmente es la ingeniería genética que, si bien está estrechamente relacionada con la biotecnología, no es exactamente lo mismo. Y lo veremos en este artículo.

    También veremos un poco de historia, quién acuñó el término “biotecnología”, las áreas de impacto de esta ciencia, sus ventajas y desventajas, entre otros aspectos de interés.

    Lo cierto es que la biotecnología forma parte de diferentes aspectos de nuestra vida cotidiana, como en la salud a través de productos farmacéuticos, alimentación y agricultura, entre otros. Está muy claro que la biotecnología es una tecnología clave para el siglo XXI y lo seguirá siendo en el futuro.

    Con esto en mente, entremos en materia.

    Derechos de imagen: pressfoto / Freepik

    ÍNDICE.

    -Definición de biotecnología.

    -Historia de la biotecnología.

    -Biotecnología e ingeniería genética ¿son lo mismo?

    -Áreas de aplicación de la biotecnología.

    -Conclusiones. -Bibliografía. -Glosario.

    DEFINICIÓN DE BIOTECNOLOGÍA.

    Citaré a continuación una definición de biotecnología aceptada internacionalmente, que fue formulada por las Naciones Unidas en el año 1992:

    “La biotecnología se refiere a toda aplicación tecnológica que utilice sistemas biológicos y organismos vivos o sus derivados para la creación o modificación de productos o procesos para usos específicos”.

    (Convention on Biological Diversity, Article 2. Use of Terms, United Nations. 1992).

    En el siguiente link puedes bajar el documento si lo deseas: https://www.cbd.int/doc/legal/cbd-es.pdf (inglés: https://www.cbd.int/doc/legal/cbd-en.pdf)

    Así, vemos que la biotecnología no es más que el uso de organismos vivos o sus derivados para crear o modificar productos con fines específicos. Pero para resumirlo mucho y hacerlo más sencillo aún, la biotecnología es tecnología fundamentada en la biología.

    Te pondré un ejemplo para ilustrar el concepto: Actualmente, se puede usar una levadura (ser vivo u organismo biológico) para producir insulina humana (producto con fin específico) utilizando técnicas de ingeniería genética, al insertar el gen humano de la insulina en el material genético original de la levadura.

    Sigamos adelante.

    HISTORIA DE LA BIOTECNOLOGÍA.

    El término “Biotecnología” se le adjudica a un ingeniero agricultor de origen húngaro llamado Karl Ereki (20 de octubre de 1878 – 17 de junio de 1952), quien acunó este término en 1917. Esta es la razón por la cual se le conoce como el “padre de la biotecnología”15.

    Sin embargo, la biotecnología antes de llamarse así, tuvo una larga historia. Veamos su desarrollo a lo largo del tiempo y a través de las diferentes edades de la humanidad, mostrándola por etapas, según ha sido su grado de avance en cada momento.

    1-Biotecnología antigua.

    La biotecnología antigua se caracterizó por la agricultura selectiva y la domesticación de animales, también por la elaboración de los primeros alimentos procesados. Veamos.

    5000 a. de C. Las civilizaciones Indo y Indo-Arias practicaban la biotecnología para producir alimentos fermentados y medicamentos y mantener el ambiente limpio.

    4000 a. de C. Los egipcios usaban levaduras para hacer vino y pan.

    1750 a. de C. Los sumerios elaboraban cerveza.

    250 a. de C. Los griegos utilizaron la rotación de cultivos para maximizar la fertilidad de los cultivos.

    1500 a. de C. Los aztecas hicieron pastel de espirulina.

    2-Biotecnología clásica.

    La biotecnología clásica se caracterizó porque se descifraron las leyes de la herencia por Mendel, lo cual constituyó un gran avance para la genética, piedra angular de la ingeniería genética actual. También se identificaron los microorganismos causantes de la fermentación, por Pasteur. Por su parte, Buchner descubre la capacidad de las enzimas, extraídas de las levaduras de convertir azúcares en alcohol. Y Fleming descubre la penicilina, sentando las bases para la producción de antibióticos a gran escala. Indudablemente, estos desarrollos dieron un gran impulso a la biotecnología en la industria alimenticia, en el sector salud y, finalmente, al desarrollo de una industria química para la producción de acetona, “butanol” y glicerol, mediante el uso de bacterias. Veamos su desarrollo en esta etapa:

    1663 Robert Hook describió por primera vez las células.

    1675 Los microbios fueron descritos por primera vez por Anton Van Leeuwenhoek.

    1797: el cirujano inglés Edward Jenner realiza la primera vacunación.

    1857: el químico y microbiólogo francés Louis Pasteur propone que los microorganismos son los causantes de la fermentación.

    1859 Darwin publicó su teoría de la evolución en “El origen de las especies”.

    1866 Gregor John Mendel publicó las leyes básicas de la genética.

    fuente : lilianaberlioz.com

    Consiguen insulina idéntica la humana a partir de una bacteria común

    Mediante complejas técnicas de «ingeniería genética», un equipo de biólogos norteamericanos ha conseguido utilizar una bacteria común para la producci

    Consiguen insulina idéntica la humana a partir de una bacteria común

    Consiguen insulina idéntica la humana a partir de una bacteria común

    JUAN GONZÁLEZ YUSTE

    Washington - 09 SEPT 1978 - 00:00 CEST

    Mediante complejas técnicas de «ingeniería genética», un equipo de biólogos norteamericanos ha conseguido utilizar una bacteria común para la producción de insulina idéntica a la elaborada por el cuerpo humano, lo que supone un avance de la mayor importancia en el tratamiento de la diabetes.El descubrimiento fue realizado, tras diez meses de trabajo, por un equipo científico del centro médico de Duarte, en California, y por biólogos de una compañía privada, la Simultáneamente al anuncio del éxito científico se informó que la compañía farmacéutica Elli Lilly, de Indiana, se dispone a, comercializar la insulina obtenida por este método....

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    fuente : elpais.com

    Biotecnología en el día a día: Producción de insulina

    La insulina humana es una proteína compuesta por 51 aminoácidos con un peso molecular de 5808 Da, que es producida por las células β del páncreas, y juega un rol esencial en la regulación del metabolismo de glúcidos y grasas. Se sintetiza como preproinsulina y se dirige por un péptido señal que lleva incorporado en su […]

    Biotecnología en el día a día: Producción de insulina

    Publicado por Alejandro Navas González San Milan el

    Publicado en

    07/03/2019 en Biotecnología, Especiales

    La insulina humana es una proteína compuesta por 51 aminoácidos con un peso molecular de 5808 Da, que es producida por las células β del páncreas, y juega un rol esencial en la regulación del metabolismo de glúcidos y grasas. Se sintetiza como preproinsulina y se dirige por un péptido señal que lleva incorporado en su secuencia al retículo endoplasmático. Al llegar a este se corta el péptido señal y se tiene la proinsulina. En el retículo endoplasmático la proinsulina adquiere su configuración nativa gracias a un adecuado plegamiento y presenta tres puentes disulfuro.

    La proinsulina sigue la red del trans-Golgi, donde es procesada por una serie de endopeptidasas conocidas como prohormona-convertasas (PC1 y PC2), y exoproteasas carboxipeptidasas E. Las endopeptidasas cortan en dos puntos concretos dando lugar a la liberación del péptido C. Queda así la insulina madura, que está formada por una cadena A de 21 aminoácidos y una cadena B de 30 aminoácidos unidas por dos puentes disulfuro, y teniendo la cadena A un tercer puente disulfuro, si bien en este caso es intracatenario.

    El trabajo pionero que daría lugar al nacimiento de la ingeniería genética gracias a las técnicas de clonación de DNA es responsabilidad de Stanley Cohen y Herbert Boyer. Su hallazgo permitió el desarrollo de la producción de proteínas recombinantes con aplicaciones terapéuticas como lo es la insulina y la hormona del crecimiento. La primera fue clonada en 1978 y la segunda en 1979 en Escherichia coli para facilitar su expresión; y precisamente la primera licencia obtenida para un producto obtenido a través de la tecnología del DNA recombinante fue la de la insulina, desarrollada por Genetech y licenciada y llevada al mercado por Eli Lily en 1982.

    Siguiendo esta senda, en 2012 ya había más de 300 productos biofarmacéuticos incluyendo proteínas terapéuticas y anticuerpos, cuyas ventas exceden los cien billones de dólares, siendo los anticuerpos monoclonales lo más destacado en ventas con más de 18 billones de dólares, seguidos por el mercado de las hormonas con 11 billones y de los factores de crecimiento con 10 billones.

    Previamente al desarrollo de la tecnología del DNA recombinante, los pacientes diabéticos, ya desde los años veinte, eran tratados con insulina, la cual se purificaba del páncreas de vacas y cerdos. Actualmente, la insulina humana recombinante tiene múltiples plataformas de expresión siendo las más desatacadas la ya mencionada Escherichia coli, y la levadura Saccharomyces cerevisiae (no obstante, aunque sea la levadura utilizada predominantemente a gran escala para la producción comercial de insulina, algunas otras especies de levaduras son candidatas a ello). Además, aunque en menor medida en este caso, las células de mamíferos, y animales y plantas transgénicos pueden ser utilizados como sistemas de expresión de insulina recombinante.

    Los sistemas de expresión que emplean células de mamíferos tienen un papel muy destacado en la producción de productos biofarmacéuticos como se puede deducir del gráfico superior, que muestra el porcentaje de productos biofarmacéuticos obtenidos según los distintos sistemas de expresión posibles.

    La incidencia de la diabetes ha ido acrecentándose en los últimos años, a tal punto que se estima que pueda haber más de 300 millones de diabéticos en 2025, de modo que el mercado de la insulina se verá incrementado llegando a producciones de más de 16000 kg al año, además de encontrarse nuevas vías de administración de ésta como la oral o incluso la inhalación.

    Aquí tenéis más información sobre la insulina como proteína y su participación en la regulación del metabolismo.

    Nabih A. Baeshen, Mohammed N. Baeshen, Abdullah Sheikh, Roop S. Bora, Mohamed Morsi M. Ahmed, Hassan AI Ramadan, Kulvinder Singh Saini and Elrashdy M. Redwam. 2014. Cell factories for insulin production. Microbial Cell Factories, 13:141.

    Líquidos iónicos para la administración oral de la insulina

    Etiquetas Insulina

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    fuente : fundacion-antama.org

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    Santiago 16 day ago
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