Dogma central de la biología molecular, mutaciones, ingeniería genética y biotecnología

Resumen

El documento repasa el dogma central de la biología molecular, explicando cómo la información del ADN pasa al ARN mensajero y de ahí a las proteínas. A continuación describe los tipos de mutaciones genéticas, las técnicas básicas de la ingeniería genética y los elementos clave de la biotecnología. Termina con temas de bioética y eugenesia y con las cuestiones actuales sobre reproducción asistida y diagnóstico genético.

Puntos clave

La información genética está en la secuencia de nucleótidos del ADN, se conserva por replicación y se transmite al ARN mensajero para fabricar proteínas formadas por 20 aminoácidos.
Las mutaciones son alteraciones del material genético, positivas, negativas o inocuas, que ocurren con poca frecuencia y pueden ser favorecidas por radiaciones ionizantes y agentes químicos.
Las mutaciones cromosómicas son visibles y se dividen en estructurales (deleción, inversión, translocación) y numéricas (euploidías y aneuploidías).
Las mutaciones genéticas puntuales alteran un solo gen y pueden causar enfermedades como la hemofilia; el síndrome de Down es un desequilibrio cromosómico por trisomía del par 21.
La ingeniería genética manipula genes y los transfiere a otros organismos; sus técnicas principales son la clonación de ADN, la clonación de organismos superiores y los organismos transgénicos.
En biotecnología, los biocatalizadores son seres vivos que producen sustancias a nivel industrial y los biorreactores son tanques donde se realizan las reacciones que convierten un sustrato en producto.

Ponte a prueba

Dogma Central de la Biología Molecular

La información genética está contenida en la secuencia de nucleótidos de la molécula de ADN y se conserva gracias a la replicación (la molécula se copia). La información del ADN se transmite al ARN mensajero, el cual hace posible la fabricación de las proteínas concretas (compuestas por 20 aminoácidos).

Mutaciones Genéticas

Son alteraciones, ya sean positivas, negativas o inocuas, del material genético. Ocurren con poca frecuencia, aunque existen factores que las hacen más frecuentes, como los agentes físicos (radiaciones ionizantes) y químicos.

Tipos de mutaciones

Cromosómicas: Son visibles y afectan a grandes fragmentos que contienen muchos genes.
- Estructurales: Deleción (pérdida de un fragmento), inversión (cambio de sentido) y translocación (se pega a otro cromosoma no homólogo).
- Numéricas: Euploidías (monoploidías, triploidías, etc.) y aneuploidías (monosomías: falta un cromosoma; trisomía: un cromosoma extra en la pareja homóloga).
Genéticas (puntuales): Son pequeñas alteraciones en un solo gen que provocan cambios en el ARN mensajero y en la proteína resultante. Ejemplos de enfermedades: hemofilia.
Desequilibrios cromosómicos: Como el síndrome de Down (trisomía en el par 21 o translocación del 21 a un cromosoma de tamaño medio).

Ingeniería Genética

Es el conjunto de estudios y técnicas que permiten la manipulación de los genes y su transferencia a otros organismos. Su objetivo es conocer más sobre los genes y el ADN (estructura y función) para mejorar las características de los seres vivos en beneficio humano.

Técnicas principales

Clonación de ADN: Obtención de copias de un gen y su proteína.
Clonación de organismos superiores: Obtención de individuos idénticos.
Organismos transgénicos: Plantas o animales a los que se les ha introducido un gen de otros seres vivos, el cual se expresa y está presente en todas las células del individuo.

Biotecnología

Es la aplicación de los principios de la ciencia y de la ingeniería para el tratamiento de material orgánico e inorgánico mediante sistemas biológicos, con el fin de obtener bienes y servicios.

Elementos clave

Biocatalizadores: Seres vivos utilizados para obtener un producto a nivel industrial.
Biorreactores: Tanques donde se llevan a cabo las reacciones que convierten un sustrato en producto.

Bioética y Eugenesia

La bioética estudia los problemas en relación con la vida.

Eugenesia: Búsqueda de los mejores genes posibles para el ser humano.
- Eugenesia positiva: Uso de gametos de personas sobresalientes.
Eufenesia: Acciones médicas que se ejercen sobre una persona para corregir una enfermedad genética. Actúa sobre el fenotipo, manteniendo el genotipo intacto.

Consideraciones actuales

Incluye temas como la reproducción asistida, diagnóstico prenatal, diagnóstico genético preimplantacional, congelación de embriones, análisis terapéutico y uso de células madre.

Preguntas frecuentes

¿Qué es el dogma central de la biología molecular?

Es el proceso por el que la información genética contenida en el ADN se transmite al ARN mensajero, que permite fabricar las proteínas. El ADN se conserva mediante la replicación.

¿Qué diferencia hay entre una mutación cromosómica y una genética puntual?

Las mutaciones cromosómicas son visibles y afectan a grandes fragmentos con muchos genes, mientras que las genéticas puntuales alteran un solo gen. Un ejemplo de estas últimas es la hemofilia.

¿Qué es la biotecnología según el texto?

Es la aplicación de los principios de la ciencia y la ingeniería para tratar material orgánico e inorgánico mediante sistemas biológicos, con el fin de obtener bienes y servicios.