ADN y Organismos Transgénicos: Estructura, Aplicaciones y Etiquetado

Estructura del ADN

La estructura del ADN se caracteriza por una doble hélice compuesta por dos cadenas antiparalelas de nucleótidos. Estos nucleótidos están formados por desoxirribosa, un grupo fosfato y bases nitrogenadas. Las bases nitrogenadas presentes en el ADN son adenina (A), timina (T), citosina (C) y guanina (G).

Organismos Transgénicos: Definición y Ejemplos

¿Qué son los Organismos Transgénicos?

Un organismo transgénico es un ser vivo cuyo genoma ha sido alterado mediante la introducción de material genético de otro organismo. Este proceso se realiza a través de técnicas de ingeniería genética, y permite modificar las características del organismo receptor. Los organismos eucariotas, como plantas y animales, que han sido modificados de esta manera se denominan organismos modificados genéticamente (OMG) u organismos transgénicos.

Ejemplos de Organismos Transgénicos

  • Plantas transgénicas:
    • Soja, maíz (dacsa) y arroz: Existen variedades de estos cultivos que han sido modificadas genéticamente para mejorar su resistencia a plagas, herbicidas o para aumentar su valor nutricional.
    • Maíz transgénico en España: Desde 1998, se cultiva en España una variedad de maíz transgénico que incorpora un gen de la bacteria Bacillus thuringiensis. Este gen permite a la planta producir una toxina que elimina las larvas del taladro, una plaga común del maíz.
  • Animales transgénicos:
    • Salmón de crecimiento acelerado: En 2001 se patentó un salmón transgénico que crece entre seis y ocho veces más rápido que un salmón normal. Este salmón contiene dos genes modificados: uno del pez plano del Ártico, que permite el crecimiento continuo durante el invierno, y otro que modifica un gen del propio salmón para mantener la producción de la hormona del crecimiento después de alcanzar la madurez.
  • Microorganismos transgénicos:
    • Producción de insulina: Uno de los primeros logros en este campo fue la introducción del gen de la insulina humana en el ADN de una bacteria. Esto permitió que la bacteria produjera insulina, una hormona esencial para el tratamiento de la diabetes.

Obtención de un Organismo Transgénico

El proceso de creación de un organismo transgénico se divide en dos etapas principales:

Primera Etapa: Introducción del Transgén

  1. Aislamiento del gen de interés: Se identifica y aísla el gen que se desea introducir en el organismo receptor. Este gen puede provenir de otra planta, una bacteria, un virus o un animal, y se selecciona por la característica deseada que confiere (por ejemplo, resistencia a enfermedades, mayor producción, etc.).
  2. Modificación del gen: El gen aislado no se puede introducir directamente en el organismo receptor. Primero, se modifica rodeándolo con ADN del organismo receptor para que sea reconocido por su maquinaria celular. Este gen modificado se denomina transgén.
  3. Introducción del transgén en la célula: El transgén se introduce en el núcleo de la célula que se quiere modificar. Para ello, se utiliza un vector, que puede ser una bacteria o un virus. También se introduce un gen marcador, que suele conferir resistencia a un antibiótico. Este gen marcador permite identificar las células que han incorporado el transgén.
  4. Comprobación de la transformación: Las células se cultivan en un medio que contiene el antibiótico al que el gen marcador confiere resistencia. Solo las células que han incorporado el transgén (y, por lo tanto, el gen marcador) sobrevivirán en este medio.

Segunda Etapa: Desarrollo del Organismo Transgénico

A partir de las células que han incorporado el transgén, se desarrollan plantas o animales completos. Estos organismos transgénicos expresarán la característica codificada por el gen introducido.

Etiquetado de Alimentos Transgénicos

En abril de 2004 entró en vigor una normativa europea que regula el etiquetado de los alimentos transgénicos. Esta normativa obliga a indicar en el envase de los productos si contienen OMG o si han sido elaborados a partir de ellos, incluso si se trata de un mínimo ingrediente. La información es obligatoria en los siguientes casos:

  • Si el alimento es un transgénico.
  • Si el producto contiene OMG.
  • Si el alimento ha sido producido a partir de transgénicos.

Existen algunas excepciones a esta normativa:

  • Alimentos que contengan menos del 0.9% de transgénicos.
  • Productos de segunda o tercera generación (derivados de animales alimentados con transgénicos).
  • Alimentos que empleen microorganismos transgénicos para su fermentación.

Aplicaciones y Riesgos de los OMG

La biotecnología es la utilización de seres vivos o sus productos con fines comerciales o industriales. La biotecnología moderna utiliza ampliamente los OMG, y sus aplicaciones abarcan diversas áreas:

  • Industria alimentaria: Obtención de alimentos con características especiales, como cereales sin gluten o carnes bajas en colesterol. Mejora del rendimiento de procesos industriales, como la fabricación de pan o cerveza, en los que intervienen microorganismos.
  • Industria farmacéutica: Producción de fármacos o vacunas. Por ejemplo, animales que producen en su leche un factor de coagulación sanguínea o bacterias que fabrican insulina y hormona del crecimiento humanas gracias a la incorporación de genes humanos.
  • Agricultura y ganadería: Mejora de características agronómicas, como la resistencia a plagas o herbicidas en plantas, o el aumento de la producción de leche o carne en animales.
  • Medio ambiente: Eliminación de residuos tóxicos mediante plantas capaces de resistir y acumular sustancias tóxicas en su cuerpo.
  • Investigación médica: Obtención de órganos para trasplantes a partir de animales transgénicos, que no presentan problemas de rechazo. Utilización de animales transgénicos en investigación básica, como los ratones knockout (K.O.), en los que se ha inactivado un gen específico para estudiar su función.

Riesgos de la Biotecnología

  • Pérdida de biodiversidad: Las plantas transgénicas pueden invadir ecosistemas naturales y desplazar a las plantas autóctonas, lo que supone una pérdida de diversidad genética.
  • Transferencia accidental de genes: Existe el riesgo de que los genes transferidos a los OMG pasen accidentalmente a otras especies silvestres o cultivos tradicionales. Esto podría generar malezas resistentes a herbicidas o bacterias patógenas que incorporen genes de resistencia a antibióticos utilizados como marcadores.
  • Efectos sobre la salud: Se han descrito problemas alérgicos derivados de la falta de información en el etiquetado de alimentos transgénicos.