Mikrobiologia eta Ingeniaritza Genetikoa: Oinarriak eta Aplikazioak

Mikrobiologiaren Oinarriak

Mikrobiologia mikroorganismoak aztertzen dituen zientzia da: monerak, protistoak eta onddoak, baita izaki azelularrak ere. Mikrobioek substantzia onuragarriak ekoizteko duten ahalmenaz Bioteknologia arduratzen da.

Birusak: Egitura eta Ugalketa

Birusak egitura azelularrak dira eta ez dira izaki bizidunak (i.b.). Tamaina txikikoak dira, mikroskopio optikoaren bidez ezin dira ikusi, nanometrotan neurtzen da haien tamaina. Izaki bizidun guztietan egon daitezke eta zelulen derrigorrezko parasitoak dira. Parasitatzen duten zelularen egiturak erabiltzen dituzte ugaltzeko, eta infekzio-gaixotasunen eragileak dira.

Egitura

• Barruan azido nukleikoa (ADN edo ARN) dute.
• Inguruan proteinazko kapsida geometriko bat dute, mosaiko eran antolatua.
• Azido nukleikoak kapsidarekin batera birion deitutako multzoa eratzen du.
• Batzuek birionaren inguruan estalki bat dute.

Motak (Azido Nukleikoaren Arabera)

ADN birusak eta ARN birusak:

1. Poliedrikoak: Kapsidak poliedro erregular baten forma du.
2. Zilindrikoak: Kapsida zilindrikoa da (adibidez, tabako landarearen mosaiko gaixotasunaren eragilea).
3. Konplexuak: Bi zati dituzte: ikosaedro forma duen burua eta isats zilindrikoa. Isatsaren muturrean plaka batetik gako batzuk eta sei harizpi trinko ateratzen zaizkio (adibidez, bakteriofagoak).

Birusen Zikloa

Birusek ez dute metabolismorik. Zelulen derrigorrezko parasitoak dira eta gaixotasunak eragiten dituzte. Zelula ostalaritik kanpo ezin dira ugaldu; haien funtzioa azido nukleikoaren eramaile izatea da. Birus bat zelula batean sartzean, azido nukleikoak zelularen metabolismoa zuzentzen du bere onerako. Ezin dute edozein zelula infektatu, ostalariarekiko espezifikoak dira, bakoitzak zelula mota bakarra parasitatzen du.

Ugalketa zikloa barneratze aldiarekin hasten da, mekanismo desberdinak erabiliz. Bakteriofagoek isatsa uzkurtu eta ADN-a injektatzen dute, kapsidak kanpoan geratuz. Beste birus batzuen kasuan, biriona osorik barneratzen da.

Bakteriofagoaren Ziklo Litikoa eta Lisogenikoa

1. Ziklo Litikoa: Zelulak birusaren azido nukleikoaren kopiak eta kapsomero berriak sortzen ditu. Osagai horien mihiztadura gertatu eta birus sortu berriak irteten dira, zelularen lisia eraginez.
2. Ziklo Lisogenikoa: Birusaren ADN-a zelularen kromosoman txertatzen da, bakterioarekin batera erreplikatuz eta infektatutako zelularen ondorengoetara igaroz. Sortasun aldi honetan profago izena hartzen du. Integratutako birusak ziklo litikoa abiaraz dezake.

HIESaren Birusaren Zikloa

HIESaren birusa erretrobirusa da, material genetiko gisa ARN molekulak dituena, baina ADN bihur ditzakeena alderantzizko transkriptasa entzimaren bidez. Infektatutako zelularen mintz plasmatikoarekin bat eginez sartzen da zelulan. Barruan, ARN birikotik abiatuta eta alderantzizko transkriptasari esker, ADN bikoitza lortzen da. ADN-a zirkularizatu eta birkonbinazioaren bidez zelularen genoman barneratzen da. Horrek zuzentzen ditu birus berrien osagaiak (ARN birikoak, entzimak eta kapsidaren proteinak). Guztiak mihiztatu ondoren, partikula biriko berriak sekuentzialki irteten dira zelulatik gemazioz.

Prioiak

Prioiak infektatzeko ahalmena duten proteinak dira. Bi egitura dituzte: arrunta (kalterik eragiten ez duena) eta kaltegarria edo infekziosoa. Prioi patogenoa zelula ostalarian sartzean, zelulak prioi arrunten sintesia areagotzen du eta haien egitura tridimentsionala eraldatzen du, prioi patogeno bihurtuz.

Bakterioak

Bakterio espezie asko daude. Metabolismoari dagokionez, gehienak heterotrofoak dira; autotrofoen artean, fotosintetikoak eta kimiosintetikoak daude. Batzuk aerobioak dira eta besteak anaerobioak. Habitat guztiak kolonizatu dituzte. Forma mugikorrak eta mugigaitzak daude, eta bakarrik edo taldean bizi dira. Ugaltzeko ohikoena erdibiketa da, baina prozesu parasexualak ere gertatzen dira.

Bakterioen Sailkapena

Itxuraren arabera 4 mota nagusi:

• Baziloak: Makila itxurakoak.
• Espiriloak: Luzangak eta kiribilak.
• Bibrioak: Kakotx forma dutenak.
• Kokoak: Esferikoak. Kokoak ugaldu ondoren talde desberdinak sor ditzakete: diplokokoak, estreptokokoak, estafilokokoak eta sarzinak.

Bi talde nagusi daude: Arkeobakterioak (oso ingurune gogor eta berezietan bizi direnak: halobakterioak, termofiloak, azidofiloak) eta Eubakterioak (bakterio gehienak talde honetakoak dira).

Egitura Bakterianoa

1. Mintz Plasmatikoa: Zelula eukariotoen mintzen antzekoa. Mesosoma izeneko inbaginazioak ditu, non erreakzio metabolikoak eta ADN-aren bikoizketa gertatzen diren.
2. Pareta: Mintz plasmatikoaren inguruko geruza lodi eta gogorra. Bi mota: Gram+ (mureinazko geruza bakarra) eta Gram– (konplexuagoa, geruza asko, mureinazko geruzaren gainean lipidoz eta proteinez osatutako geruzak).
3. Kapsula: Kanpoko estalki gelatinakara. Ingurunearekiko elkartrukeak kontrolatzen ditu eta antigorputz eta bakteriofagoen erasoetatik babesten du. Lehortzean ura hartzen du.
4. Flageloak: Mugimenduaz arduratzen diren harizpi luzeak, flagelina proteinaz osatuak.
5. Ileak: Flageloen antza duten tutuak, motzagoak eta ugariagoak. Substratuari eransteko eta prozesu parasexualetan ADN trukatzeko pasabide gisa balio dute.
6. Kromosoma Bakterianoa: Kromosoma bakarra, ADN kate zirkular bikoitza osatua. Zitoplasman plasmidoak ager daitezke (ADN zirkular txikiak, kabuz bikoiztu daitezkeenak). Kromosoman integratuta daudenean, episoma izena hartzen dute.
7. Zitoplasma: Barne ingurune likido likatsua, entzima eta metabolito desberdinak dituena. Erribosomak (proteinen sintesian parte hartzen dutenak) eta inklusio bikortsuak ditu. Fotosintetiko batzuetan kromatoforo izeneko egiturak daude.

Fisiologia eta Ugalketa

Nutrizioa foto- edo kimiotrofoa, auto- edo heterotrofoa, aerobioa edo anaerobioa izan daiteke. Gehienak heterotrofoak dira (batzuk parasitoak, besteak saprofitoak).

Bakterioak erdibiketaz ugaltzen dira: ADN-aren erreplikazioarekin hasi, Mesosomek zeregin garrantzitsua dute kate berrien eta material zitoplasmatikoaren banaketan. Zelularen erdialdean mintzaren inbaginazioa gertatu eta trenkada sortzen da, zelula bitan bananduz.

Material genetikoa elkartrukatzeko mekanismo parasexualak:

• Konjugazioa: Bakterio batek ADN pusketa bat beste bati ematen dio.
• Transformazioa: Inguruko ADN zatiak hartzen ditu.
• Transdukzioa: Material genetikoa zelulatik zelulara birusen bidez pasatzen da.

Erlazio funtzioak: Inguruko baldintzak aurkakoak direnean, endosporak osatzen dituzte. Endospora bakterioen bizi-forma sorra da, kanpoko estalki oso gogor eta erresistentea duena.

Beste Mikroorganismo Batzuk eta Ekosistema

Algak

Uretako organismo fotosintetikoak dira. Zelulabakar flotatzaileak (diatomeoak eta dinoflagelatuak) itsaso eta lakuetako uretan bizi dira. Flagelatu fotosintetikoak (adibidez, Euglena) ornogabeekin edo lehorreko onddoekin (likenak) elkartzen dira. Likenak independente gisa sailkatzen dira, bien arteko elkarketa oso estua delako.

Protozooak

Mikroorganismo eukarioto zelulabakarrak eta heterotrofoak dira. Klorofila falta dute, mugikorrak dira eta ez dute horma zelularrik. Mugimendu motaren arabera sailkatzen dira:

• Flagelatuak
• Ziliatuak
• Errizopodoak
• Esporozooak

Onddoak

Izaki heterotrofoak dira: saprofitoak, parasitoak edo sinbiotikoak. Kitinazko horma zelularra dute. Onddo mikroskopikorik garrantzitsuenak lizunak eta legamiak dira. Hartzidura eragiteko duten gaitasunari esker, okintzan eta alkoholgintzan erabiltzen dira.

Mikroorganismoen Ekintza Geokimikoa

Tamainari esker, mikroorganismoak erraz sakabanatzen dira (airean eta uretan), ekosistema guztietara iritsiz. Landare eta animalia hondarrak lurrera heltzean, mikrobioek konposatu organikoen oxidazioari eta deskonposizioari ekiten diote.

Atmosferaren gas konposizioa eta lurrazaleko konposatu jakin batzuen kantitatea prozesu biologiko eta geologiko desberdinen emaitza da. Mikroorganismoen funtzio ziklikoak:

1. Mikroorganismo heterotrofoek konposatu organikoen mineralizazio prozesuan parte hartzen dute, gai organikoak inorganiko bihurtuz. Kate trofikoetako deskonposatzaileak dira.
2. Arroken deskonposaketan eta lurzoruaren eraketan eragina dute.
3. Ziklo biogeokimikoetan parte hartzen dute aktiboki: nitrogenoaren zikloan (nitrogeno organikoa gas atmosferiko bihurtzeko), burdinazko eta sufrezko konposatuak eraldatuz, eta karbonoaren zikloan.
4. Garrantzi handiko baliabide geologikoen eraketan parte hartzen dute.
5. Zenbait bakterio hidrokarburoak deskonposatzeko gai dira.

Sinbiosia eta Mikroorganismoak

Sinbiosia izaki bizidun desberdinen elkarketa iraunkor eta estua da, bizirauteko abantailaren bat lortzeko. Sinbiosia eratzea oso arrunta da. Kideek lortzen dituzten onurak:

• Animalien gorputzaren barrunbean bizi diren mikroorganismo sinbiotikoek babesa eskaintzen dute.
• Mikorrizak: Goi mailako landare gehienetan dauden egitura konplexuak dira, sustraian onddoz beteta. Onddoek sustraiei ura eta gatza xurgatzen laguntzen diete, eta organismo patogenoekiko babesa eskaintzen dute.
• Nitrogenoa finkatzen duten bakterioek (Rhizobium) landare batzuen sustraiekin noduluak osatzen dituzte, landare sinbiotikoek nitrogenoa finka dezaten.
• Hausnarkariek, zelulosan aberatsa den belar dieta duten arren, ez dute zelulasa entzima. Digestio aparatuko puztan mikroorganismo ugari daude, eta mikrobio horiek zelulosa degradatzen dute. Horrela, hausnarkariek erraz xurga ditzaketen molekula bakunak lortzen dituzte, baita konposatu nitrogenodunak eta bitaminak ere bakterioen deskonposiziotik.

Mikroorganismoak eta Gaixotasun Kutsakorrak

Gaixotasunak sortzen dituzten mikroorganismoei patogeno deritze. Hauek ostalariaren ehunetan ugaltzeko ahalmena dute. Batzuetan, toxina sortzeko duten gaitasunari patogenotasun deritzo. Toxinak organismo ostalariari kaltegarri zaizkion proteinak dira.

Gaixotasun Eragile Nagusiak

• Bakterioak: Tuberkulosia, meningitisa, etab.
• Birusak: Barizela, hepatitisa, etab.
• Onddoak: Mikoak.
• Protozooak: Patogenoak ere izan daitezke.

Infekzio Mekanismoa

Mikrobio patogenoak ehun bat kolonizatzeko gaitasuna du. Horretarako, ostalariaren hartzaile espezifikoei lotzen zaizkien molekulak ditu azalean. Patogenoak, organismoaren barruan daudela, zauriaren aldean gera daitezke mugatuta, edo toxinak gorputz osoan zehar zabaldu eta garraiatu. Kolonizazioa eta gaixotasunaren lehen sintomen agerpenaren arteko aldiari inkubazio-aldia deritzo. Pertsona infektatuak beste batzuk kutsa ditzake.

Patogeno batzuk babes-kapsulen bidez gordetzen dira ostalariaren fagozitoen erasoetatik. Beste batzuk, fagozitatuak izan arren, bizirik irauten dute fagozitoen barruan.

Transmisio bideak: ura edo elikagaiak, arnas bideak, sexu harremanak eta intsektuen ziztadak, besteak beste.

Mikroorganismoak eta Bioteknologia Klasikoa

Elikagaien Bioteknologia

Mikroorganismoen hazkuntza masiboaz substantzia organiko bat beste bat bilakatzeko prozesuari hartzidura deritzo (adibidez, legamien bidez). Hartzidura jarraiaren bidez, etekina nabarmenki hobetu daiteke.

Gaur egun erabilitako hartzidurak:

• Hartzidura azetikoa (ozpina).
• Hartzidura laktikoa (jogurta, esnea).
• Hartzidura alkoholikoa.

Bioteknologia eta Medikuntza

Antibiotikoak botika garrantzitsuenak dira. Lizunek eta bakterio gutxik sintetizatutako substantzia hauek mikrobioen aurkako eragina dute, bakterioaren bizi-zikloa blokeatuz. Lehenengoa penizilina izan zen, Gram+ bakterio askoren paretaren sintesia oztopatzen duena.

Proteinaren eskala industrialean lortzea Ingeniaritza Genetikoaren aplikazio garrantzitsuenetakoa da osasun eremuan. Hazkundearen hormona edo intsulina bezalako proteinak Escherichia coli bakterioak sintetiza ditzake, manipulazio genetikoa egin ondoren. Manipulazio bidez giza proteinen kopurua gero eta handiagoa da (txertoak, etab.).

Proteina zehatz bat lortzeko teknika: proteina horren sintesiaren jatorrian dagoen genea isolatu, bektore egoki batekin birkonbinatu eta bakterio batean sartu. Honek, txertatutako genearen informazioari jarraituz, aipatutako proteina ekoiztuko du.

Giza Genoma eta Proteoma

Giza Genoma Proiektua

Genoma sekuentziatzea (genoma osatzen duten 3.000 milioi baseak modu jarraian irakurtzea) eta genoma deszifratzea (sekuentzia horretako gene bakoitzari dagozkion proteinak identifikatzea) ez dira gauza bera.

Giza Genomaren Ezaugarriak

Giza espeziean proteinak kodifikatzen dituzten geneak 30.000 inguru dira, bakoitzak 1.000 base bikote inguru ditu. Beraz, ADN asko soberan dago. Horren zati bat:

• Intronetan.
• Kopia anitzetan.
• Pseudogene ez-funtzionaletan.
• ADN sekuentzia errepikatuetan.

Genomaren Kartografia eta Sekuentziazioa

ADN-aren azterketa bi fasetan egiten da: kromosoma zatitan banatu, zatiak bereizi eta kromosoman jatorrizko kokapenean ordenatu, base sekuentzia ezagutu eta geneak aurkitzeko.

1. Kartografia:
   • Mapa Genikoak: Gene batzuen kokapena eta arteko tartea kromosoma bakoitzean adierazten dute, gaixotasunaren genea lokalizatzeko.
   • Mapa Fisikoak: Errestrikzio-entzimen bidez lortutako ADN genomikoaren zatiak ordenatzea. Entzima hauek ADN-aren kate bikoitza leku espezifiko batzuetan ebakitzen dute.
2. Sekuentziazioa: Lortutako zati luzeak zati txikiagoetan banatu nukleotido sekuentzia aurkitzeko. Prozesu hau korapilotsua denez, automatizaziora jotzea beharrezkoa da (errobotak erabiliz).

Geneak identifikatzearen helburuak: gaixotasun heredagarrien geneak aurkitzea, jaioaurreko diagnostikoa eta osabide eraginkorragoak aurkitzea. Ikerketa honek arazo etikoak ditu.

Giza Proteoma

Proteoma gorputzeko proteinen multzoa da, eta proteinak biziaren erreakzio kimikoak zuzentzen dituzten molekulak dira. Genoma ezagutzeak ez dakar giza biologiaren kontrola. Horretarako, genomak kodetzen dituen proteinak identifikatu, bakoitzaren egitura eta funtzioak zehaztu eta proteinen arteko elkarrekintzak ulertu behar dira.

Proteina baten funtzioa jakiteko, aminoazido sekuentzia ezagutzea ez da nahikoa. Jakin behar da:

1. Zein gene kodetzen duen proteina.
2. Aminoazido sekuentzia nola tolesten den.
3. Beste molekulekin elkartzen den ala ez.
4. Zein funtzio betetzen duen.

Gaixotasun asko proteina batek lana ondo betetzen ez duelako sortzen dira. Beraz, funtzioak ezagutzeak abantaila handia ekarriko du.

Ingeniaritza Genetikoa eta Aplikazioak

Aztarna Genetikoa

Gizakiak aztarna genetikoaren bidez identifikatu daitezke. ADN aztarnak lortzeko urratsak:

1. ADN-aren erauzketa: Lagina kimikoki tratatu, ADN molekula zelularen beste osagaietatik banatzeko.
2. ADN-a moztu: Errestrikzio-entzima egokiak erabiliz, ADN katea puntu espezifikoetan moztu, luzera ezberdineko zatiak lortuz.
3. Zatiak ordenatu: Karga elektriko negatibodun ADN zatiak gel berezi batean bildu eta korronte elektrikoa pasarazi. Zati laburrenak errazago mugitzen dira, luzeraren arabera ordenatuz.
4. ADN helize bikoitza banatu: Zatiak nylonezko mintz batean finkatu eta metodo kimikoak erabiliz, zati bakoitzaren harizpi bat ezabatu.
5. Arrasto Genetikoa: Nylonezko mintzari ADN sintetikozko zati erradioaktiboak gehitu. Zundek aztertu nahi diren zatiak bildu eta parekatu. Horrela, dauden tokietan marka erradioaktiboak azaltzen dira.

ADN-ak uzten dituen aztarnak, barra-kode itxurakoak, erabilgarriak dira hilketetan eta senidetasun harremanetan.

Manipulazio Genetikoa eta PCR Teknika

Geneen erreplikazioa eta espresioa aztertzeak, eta informazio genetikoa zelula batetik bestera nola transferitzen den ikertzeak, manipulazio genetikoko teknikak garatzen lagundu du.

PCR Metodoa (Polimerasaren Kate Erreakzioa)

ADN zati txiki batetik in vitro milioika kopia sintetizatzean datza. Lagina tenperatura oso altuan jarri (kateak banatzeko), gero zenbait zebatzaile (bikoiztu beharreko ADN katearen luzera finkatzen dutenak) elkartu, eta, jarraian, tenperatura oso altuak jasateko gai den ADN polimerasaren eraginpean jarri. Ondorioa aukeratutako zatiaren ugalketa esponentziala da. Hau funtsezkoa eta oso erabilgarria da biologia molekularrean.

ADN Birkonbinatzailearen Teknologia

Ingeniaritza Genetikoa ADN-aren manipulazioan oinarritutako teknika multzoa da, ADN zatien birkonbinazioan oinarritua. Horri ADN birkonbinatzailearen teknologia deritzo. Horren bidez, bakterio batek giza proteina bat sintetiza dezan lor daiteke, birus baten ahalmen infekziosoa murriztu (txerto bat lortzeko), eta etorkizunean pertsonaren gene-dotazioa aldatu.

Prozesuaren Urratsak

1. Errestrikzio-entzimen bidez ADN zatiak lortu: Nukleasak ADN katea bikoitzari lotu eta leku espezifiko batzuetan ebakitzen duten entzimak dira. Ez dute katea zuzen ebakitzen, mutur itsaskorrak uzten dituzte.
2. ADN zatiak bektore gisa jokatzen duten ADN molekulekin elkartu: Mutur itsaskor horiek beste ADN zati baten muturrekin elkartzen dira, mutur itsaskor osagarriak dituztelako. Horiei esker, ADN zatiak bektorearen ADN-arekin elkartzen dira.
3. Klonazioa: Zelula ostalariek zelula-kume guztiei transmititzen diete ADN birkonbinantea.
4. Proteina lortzea: Klonatutako ADN zatien transkripzioak eta itzulpenak lortu nahi dugun proteina emango digu.

Gene bat espezie batetik bestera transferitzeko teknika osagarriak: genea isolatzea (mRNA-tik abiatuta alderantzizko transkriptasaren bidez cDNA lortuz), genea bektore egoki batean tartekatzea, ADN birkonbinatzailearen klonazioa eta isolamendua, eta genearen espresioa.

Terapia Genikoa

Jatorri genetikoa duten gaixotasunak sendatzeko helburua du, pertsonen gene patogenoa aldatuz. Gene arrotzak (transgeneak) zeluletan sartu ondoren, gene anomaloa ordezkatzen da. Gene arrotza transmititzeko bektoreak birus eraldatuak izaten dira.

Arazoak: egindako aldaketa genetikoak ez dira hereditarioak, eta gaixoarengan beste gaitz batzuk sortzeko arriskua dago.

Estrategiak

• Ex vivo: Zelula atera, genetikoki aldatu (in vitro) eta birlandatu. Hezur-muineko zelula hematopoietikoetan aplikatzen saiatu dira.
• In vivo: Mukobiszidosia eta antzeko gaixotasunetan erabili. Genea transmititzeko bektore eraginkorrenak adenobirikoak eta bektore sintetikoak dira.

Bektore erretrobirikoek tumoreak sor ditzakete, zelula ostalariaren genoman txerta daitezkeenez, onkogene zelular bat modu desegokian aktibatu edo desaktibatuz, zelulen ugalketa deskontrolatuz. Adenobakterio bektoreek ez dute eragozpen hori, baina hanturak, erantzun immunitarioak eta autoinmuneak eragin ditzakete.

Organismo Transgenikoak

Landare jakin batean genea sartzeko prozesuari esker lortutako landareak dira landare transgenikoak. Landareetan geneen transferentzia egiteko prozesu nagusiak animalia zeluletan erabilitakoen berdinak dira, eta ADN birkonbinagarria erabili behar da.

Beharrezko urratsak: genea purifikatzea eta kromosomen leku egokian txertatzea. Landare transgenikoak sortzeko, adibidez, herbizidekiko edo gaixotasunekiko erresistente den landarea sortzea da helburua. Bektore gisa Agrobacterium tumefaciens bakterioa erabiltzen da, eraginkorra baita landareak infektatzen eta bere plasmidoa landare zeluletan txertatzen.

Bacillus thuringiensis bakterioak intsektuen larbentzat toxikoa den proteina sortzen du, intsektizida biologiko natural gisa erabilia. Hori duten landareek transgenikoak sortzen dituzte. Animalietan ere hobekuntzak lortu dira ingeniaritza genetikoaren bidez.

Klonazioa

Klonazioa klonak edo kopiak egitea da, sortzaile bakar batetik, bide asexualez, genetikoki berdinak diren indibiduoak sortzea. Organismo emaile baten zelula batetik haren berdina den indibiduoa lortzea da helburua, gorputzeko edozein zelula (nukleoa duena) nukleorik gabeko zelula arrautza batean sartuz, zelula somatiko guztiek informazio genetiko berdina baitute.

Goi mailako animalien kasuan zailagoa da:

1. Goi mailako landareak: Sexu ugalketa nahiz asexuala dute. Era asexualean ugaltzean, klonazio naturala ematen da (kimuak eta txertoak).
2. Goi mailako animalien klonazioa: Konplexuagoa da. Esperimentu erabakigarriena Dolly ardiarena izan zen. Klonazioan erabili ziren zelulak enbrioi gazteetatik ateratakoak ziren. Ikerlari eskoziarren ekarpen tekniko garrantzitsuena zelulak hibernaldian jartzea izan zen, zelula zikloaren suspentsioa lortuz.

Esperimentu horrek giza klonazioari buruzko eztabaida etikoa ireki zuen.

Klonazio Terapeutikoa

Klonazioz lortutako zelulez pertsona zehatz baten ezaugarri genetiko eta somatikoak izango dituzten organo, ehun eta zelulak lortzea da. Gaixotuz gero, bakoitzak transplanteetarako iturri izan dezake.

Zelula Amak

Gaixotasunen sendabidea zelula amak erabiltzea izan da. Gizakiok 220 zelula eta ehun mota ditugu gorputzean, guztiak zelula ametatik sortuak. Zelula amak bizidunon jatorrizko zelulak dira, eta enbrioia garatu ahala odol, gihar eta organo bilakatzen dira.

Zelula Ama Motak

1. Enbrioien Zelula Amak: Edozein zelula motatan bihurtzeko ahalmena dute. Gai polemikoa da, enbrioien deuseztapena suposatzen duelako.
2. Zelula Ama Helduak: Gorputzaren ehun guztietan daude, ehuna hazteko ahalmena dute. Euren ADN-a birprogramatu eta enbrioien zelula amaren baliokideak bihurtzeko gaitasuna dutelako usteak indarra hartu du.

Zelula amek garrantzi handia izan dezakete etorkizunean endekapenezko gaixotasunen tratamenduan, ehun kaltetuak ordezkatuko dituzten ehun osasuntsuak lortzea baita helburua.

Minbizia

Zelula kantzerosoak zelula normaletatik eratorriak dira, baina azkarrago ugaltzen dira eta ez dirudi nerbioen eta hormonen kontrolpean daudenik. Linfa eta odol-basoetan gorputzeko beste lekuetara hedatu eta tumore gaiztoak sorrarazten dituzte.

Prozesu kantzerigenoan hainbat mutazio genetiko gertatzen dira:

1. Protoonkogenea aktibatzea: Mutazioa jasatean onkogene bihurtzen da, eta hazkuntza-faktore hiperaktiboak sortzen ditu, ugalketa zelular inkontrolatua eraginez.
2. Gene supresorea edo antigenea inaktibatzea: Mutazio baten ondorioz, ugalketa zelularra inhibitzen duen funtzioa galtzen du. Horrek neurriz kanpoko ugalketa eragiten du.

Minbizia sorrarazten duten faktoreak kimikoak, fisikoak, birikoak eta genetikoak izan daitezke, eta material genetikoaren aldaketekin erlazionatuta dago.