Cromosomas

Las cromosomas son estructuras lineales complejas que contienen el material hereditario de los seres vivos y que solamente son visibles durante la mitosis. En organismos eucariotas, cada cromosoma es un complejo de ADN y proteínas en el núcleo; su número y estructura son constantes durante la vida de la célula, y cuando esta se duplica, también se duplican los cromosomas. Los humanos poseen 46 cromosomas, organizados en 23 pares. El último par de cromosomas permite la diferenciación del sexo. En organismos procariotas y virus, el cromosoma es una molécula de ácido nucleico. Cada especie tiene un número fijo de cromosomas que constituyen el cariotipo.

La cromatina es el conjunto de ADN, histonas y proteínas no histónicas que se encuentra en el núcleo de las células eucariotas y que constituye el cromosoma eucariótico. Las unidades básicas de la cromatina son los nucleosomas.

Transgénicos

Un alimento transgénico, o “modificado genéticamente”, es aquel que procede de un organismo cuyo material genético ha sido modificado artificialmente, introduciendo en su genoma uno o más genes de otra especie o de la misma especie pero alterados, con el fin de mejorar sus características.

Aplicaciones de los transgénicos:

• Mejorar la calidad nutricional
• Aumentar la resistencia a plagas
• Mejorar la tolerancia a condiciones climáticas adversas

Herencia y Base Genética

La herencia es el proceso por el cual los seres vivos originan nuevos seres parecidos mediante la transmisión de características de los ascendientes a los descendientes. El ser resultante tendrá las características de los progenitores. El conjunto de todas las características transmisibles que vienen fijados en los genes es el genotipo, y su manifestación externa en interacción con el ambiente se denomina fenotipo. Llamamos idiotipo al conjunto de posibilidades de manifestar un carácter que presenta el individuo.

La genética es el campo de la biología que estudia y busca comprender la herencia biológica que se transmite de generación en generación. El estudio de la genética comprende lo que ocurre en el ciclo celular y la reproducción de los seres vivos. El principal objeto de estudio de la genética son los genes (ADN y ARN).

Proyecto Genoma Humano (PGH)

El Proyecto Genoma Humano (PGH) fue un proyecto con el objetivo fundamental de determinar la secuencia de pares de bases químicas que componen el ADN e identificar y cartografiar los aproximadamente 23,000 genes del genoma humano desde el punto de vista físico y funcional. Fue fundado en 1990 en el Departamento de Energía y los Institutos Nacionales de Salud de EEUU, bajo la dirección de James Watson. El genoma completo fue presentado en abril de 2003.

Objetivos principales del PGH:

• Elaboración de mapas genéticos y físicos de gran resolución
• Desarrollo de nuevas técnicas de secuenciación para todo el genoma

Terapia Génica

La terapia génica consiste en la inserción de copias funcionales de genes ausentes en el genoma. Se realiza en las células y tejidos para tratar una enfermedad. Hoy en día, la terapia génica se encuentra en desarrollo, por lo que se lleva a cabo dentro de ensayos clínicos controlados, principalmente para enfermedades de tipo hereditario o adquirido. La terapia puede ser somática (sobre células somáticas) o germinal (en células germinales).

Clonación

La clonación es un sistema de reproducción que permite obtener familias de individuos prácticamente iguales: los clones. Fue ensayado en humanos por S. Hall y R. Stillman en 1993, aunque investigaron el crecimiento in vitro de células hasta unos estadios muy elementales de desarrollo. Las posibilidades que se abrieron con la clonación han generado mucha polémica en los diferentes campos de la biología.

La clonación molecular se utiliza en una amplia variedad de experimentos biológicos, y las aplicaciones prácticas van desde la toma de huellas dactilares a la producción de proteínas a gran escala.

En la práctica, con el fin de amplificar cualquier secuencia en un organismo vivo, la secuencia a clonar tiene que estar vinculada a un origen de replicación, que es una secuencia de ADN.

Transfección: Se introduce la secuencia formada dentro de células.

Selección: Finalmente, se seleccionan las células que han sido transfectadas con éxito con el nuevo ADN.

Clonación Celular

La clonación celular consiste en formar un grupo de células a partir de una sola. En el caso de organismos unicelulares como bacterias y levaduras, este proceso es muy sencillo y solo requiere la inoculación de los productos adecuados.

Sin embargo, en el caso de cultivos de células en organismos multicelulares, la clonación de las células es una tarea difícil, ya que estas células necesitan unas condiciones del medio muy específicas.

Una técnica útil de cultivo de tejidos utilizada para clonar distintos linajes de células es el uso de aros de clonación (cilindros).

De acuerdo con esta técnica, una agrupación de células unicelulares que han sido expuestas a un agente mutagénico o a un medicamento utilizado para propiciar la selección se ponen en una alta dilución para crear colonias aisladas, cada una proviniendo de una sola célula potencialmente y clónicamente diferenciada.

En una primera etapa de crecimiento, cuando las colonias tienen solo unas pocas células, se sumergen aros estériles de poliestireno en grasa y se ponen sobre una colonia individual junto con una pequeña cantidad de tripsina.

Las células que se clonan se recolectan dentro del aro y se llevan a un nuevo contenedor para que continúe su crecimiento en forma natural.

Reproducción Asistida

La reproducción asistida es la técnica de tratamiento de la esterilidad o infertilidad que conlleva una manipulación de los gametos. Puede ser llevada a cabo empleando diferentes técnicas. La más adecuada en cada caso dependerá de las circunstancias y problemas particulares de la pareja que desea tener un hijo.

Secuencia de técnicas a emplear (de menos a más compleja e invasiva):

Coitos Programados

Se utiliza cuando la causa de la esterilidad es de origen desconocido, ya que todas las pruebas básicas a las que han sido sometidos los pacientes han dado resultados normales.

Al paciente se le puede mantener su ciclo natural (no es sometido a estimulación) o ser inducida la ovulación de forma controlada.

Inseminación Artificial

Para poder someterse a un ciclo de inseminación artificial se han de cumplir una serie de requisitos: las trompas de Falopio han de ser permeables, el semen ha de ser de buena calidad, y se han de considerar otros factores como la edad de la mujer, el tiempo de esterilidad y los ciclos de inseminaciones anteriores para decidir si es conveniente realizar un nuevo ciclo de inseminación artificial o por el contrario sería más recomendable someterse a otra técnica más compleja como la fecundación in vitro y transferencia de embriones, la cual ofrecería más garantías de éxito.

Fecundación in vitro – Transferencia de Embriones

Consiste en la extracción del ovocito femenino para fecundarlo fuera del organismo de la mujer con espermatozoides obtenidos previamente del hombre. Tras la fecundación, el embrión es implantado en el cuerpo de la mujer. Esta vía recibe el nombre de fecundación in vitro (FIV).

La FIV consta de seis fases:

• estimulación del ovario con hormonas.
• extracción de ovocitos; en el caso de infertilidad femenina, se puede recurrir a la donación de ovocitos.
• inseminación de los mismos, que puede producirse:
  • de forma clásica, poniendo juntos los ovocitos y los espermatozoides previamente seleccionados y tratados.
  • mediante inyección intracitoplasmática de espermatozoides (ICSI) en el caso de que los gametos masculinos presenten problemas de movilidad.
• cultivo in vitro del embrión; durante el periodo de cultivo el embrión pasa por diferentes estados de desarrollo. Habitualmente los embriones permanecen en cultivo un total de tres días. En algunas ocasiones, es conveniente prolongar el cultivo de los embriones en el laboratorio hasta el estadio llamado de blastocisto (~6 días).
• transferencia embrionaria; se puede realizar bien en el útero o en las trompas y tiene lugar por vía transcervical, sin anestesia. Las tasas de embarazo con FIV e ICSI están alrededor del 50%, siendo superiores al 60% en el caso de donación de ovocitos.
• congelación y descongelación de embriones en su caso; una vez que se ha transferido el número de embriones adecuado para cada caso, los embriones viables sobrantes se someten a un proceso de congelación, lo que permite conservarlos durante un tiempo. De esta forma, estos embriones están disponibles en el momento en que sean requeridos por la pareja. Las tasas de éxito con transferencia de embriones congelados son similares al resto de los tratamientos, superando el 40%, sin aumento del riesgo de aborto o malformaciones.

INGENIERIA GENETICA: o biogenetica es la tecno del control y transf de ADN de un org a otro q da nuevas especies, correcc de defctos geneticos y la fabricac d enumerosos compuestos. Incluye un conjunto de tecnicas biotecno entre las q destacan: 1.Adn recombinante 2.Secuenciacion del ADN 3.Reaccion en cadena de la polimerasa (PCR)

CELULAS MADRE: c q tiene la cap de autorenov mediante div mitoticas o bien de continuar la via de diferenciac para la q esta programada y por lo tanto produc c de uno o mas tejidos maduros, funcionales y diferenciados en funcion de su grado de multpotencialidad. Esras c tienen la cap de dividirse sin perder sus prop y pueden dif en otras c. La mayoria de tejidos de un ind adulto poseen una poblac especifica de c.madre q permiten su renovac periodica o regen. cdo hay algun daño. Algunas cm adultas son cap de diferenciarse en mas de un tipo celular como las mesenquinales o las hematopoyeticas mtras que otras son precursoras directas de las c del tejido en el q se encuentran.