Ingeniería genética

El término de ingeniería genética engloba diversas técnicas que permiten la modificación programada de seres vivos o, lo que es lo mismo, cambiar el genoma de cualquier individuo de una manera selectiva. Este conjunto de técnicas −a las que se las denomina, indistintamente, técnicas de clonación, del ADN recombinante o de manipulación genética− permiten manipular el ADN de prácticamente cualquier organismo, clonándolo, mutándolo en puntos concretos, analizando su secuencia, transfiriéndolo a otras células u organismos para que se exprese, etc.

Técnicas y elementos

Para llevar a cabo todos los procesos que engloba la ingeniería genética, se dispone de una serie de elementos y de técnicas que los hacen posible: las enzimas de restricción, los vectores, la transferencia génica, la reacción en cadena de la polimerasa (abreviado en inglés, PCR) o la secuenciación.

Los principales elementos que se necesitan son:

Las enzimas de restricción, también denominadas nucleasas, son capaces de degradar los ácidos nucleicos, bien en su forma ADN, bien como ARN, lo que las convierte en la pieza clave de las técnicas de ingeniería genética.

Los vectores, construcciones genéticas que sirven como "medio de transporte" para fragmentos de ADN.

Entre las técnicas destacan:

La transferencia génica, el proceso por el que un fragmento de ADN foráneo, que es "transportado" en vectores, se introduce o bien en células que se encuentran en cultivo, o bien en organismos enteros (animales o plantas). Existen dos estrategias de transferencia génica según el tipo de vectores que se utilicen: la transfección génica y la transducción génica.

La clonación, proceso por el que se obtienen copias idénticas, bien de un fragmento de ADN (clonación genética), bien de un organismo entero (clonación de organismos).

La reacción en cadena de la polimerasa (PCR), método alternativo al clonaje con el que se pueden obtener, de una manera "artificial", multitud de copias de ADN a partir de cantidades casi ínfimas de ácido nucleico, sin necesidad de utilizar ningún tipo de organismo.

Secuenciación del genoma, método que permite analizar con detalle la secuencia de los nucleótidos que forman los genomas de todos los organismos.

Significancia de la ingeniería genética

Gracias a la ingeniería genética se ha podido estudiar el funcionamiento de los genes y su regulación tanto en animales como en plantas. A este hecho ha contribuido, de manera fundamental, la secuenciación del ADN de multitud de organismos (incluido el ser humano, mediante el Proyecto genoma humano, que concluyó en el año 2000), o lo que es lo mismo, el desciframiento del código que lleva escritas todas las instrucciones necesarias para el desarrollo y funcionamiento de un individuo.

Aparte de este conocimiento básico de los genes, las diversas técnicas de ingeniería genética han conseguido la transferencia de genes en distintos sistemas: bacterias, levaduras, animales o vegetales. En plantas y animales se han introducido genes externos procedentes de otros organismos, dando lugar a lo que se denominan organismos transgénicos, los cuales presentan ciertas características genéticas que no tienen otros organismos no manipulados. Así, se han conseguido plantas resistentes a determinadas condiciones adversas, como la aridez, la salinidad o el frío, así como a organismos patógenos, como virus o insectos. Por otro lado, los vegetales se han utilizado como medio para fabricar distintos productos, entre los que se encuentran plásticos biodegradables, o vacunas y anticuerpos.

Los animales han sido modificados genéticamente para la obtención de algunos compuestos de interés médico o farmacológico, como por ejemplo, leche con propiedades terapéuticas, o insulina. Se ha conseguido, además, la "fabricación" de animales clónicos, es decir, idénticos genéticamente, como la oveja Dolly, que nació en 1997, aunque los resultados no han sido del todo convincentes, sobre todo por el rechazo que este tipo de organismos supone en gran parte de la opinión pública.

Asimismo, gracias a la ingeniería genética se han conseguido diversos métodos para el tratamiento y curación de enfermedades genéticas que hoy en día no los tienen, como por ejemplo, el cáncer o la fibrosis quística. A este tipo de estrategias, en conjunto, se las denomina terapia génica. En un futuro se podrán hacer diagnósticos de las enfermedades incluso antes de llegar a padecerlas, o curarlas mediante tratamientos tan simples como la inoculación de una "vacuna" que llevará los genes necesarios para reparar aquellos que estén defectuosos, actuando de forma concreta allí donde se necesite, sin dañar el resto de tejidos u órganos.