Izquierda: Bacteria transformada con pGLO bajo luz ambiente.
Derecha: Bacterias transformadas con pGLO visualizadas bajo luz ultravioleta
Las bacterias modificadas genéticamente fueron los primeros organismos que se modificaron en el laboratorio, debido a su genética sencilla.[1] En la actualidad, estos organismos se utilizan para diversos fines, y son especialmente importantes en la producción de grandes cantidades de proteínas humanas puras para su uso en medicina.[2]
Las bacterias fueron los primeros organismos modificados genéticamente en el laboratorio, debido a la relativa facilidad para modificar sus cromosomas.[3] Esta facilidad las convirtió en herramientas importantes para la creación de otros OMG. Los genes y otra información genética de una amplia gama de organismos pueden añadirse a un plásmido e insertarse en bacterias para su almacenamiento y modificación. Las bacterias son baratas, fáciles de cultivar, clonales, se multiplican rápidamente, son relativamente fáciles de transformar y pueden almacenarse a -80 °C casi indefinidamente. Una vez aislado un gen, puede almacenarse dentro de la bacteria, proporcionando un suministro ilimitado para la investigación.[4] El gran número de plásmidos personalizados hace que la manipulación del ADN extraído de las bacterias sea relativamente fácil.[5]
Su facilidad de uso los ha convertido en grandes herramientas para los científicos que buscan estudiar la función y la evolución de los genes. La mayor parte de la manipulación del ADN tiene lugar dentro de plásmidos bacterianos antes de ser transferidos a otro huésped. Las bacterias son el organismo modelo más sencillo y la mayor parte de nuestros primeros conocimientos de biología molecular proceden del estudio de la Escherichia coli.[6] Los científicos pueden manipular y combinar fácilmente genes dentro de la bacteria para crear proteínas nuevas o alteradas y observar el efecto que esto tiene en diversos sistemas moleculares. Los investigadores han combinado genes de bacterias y arqueas, lo que ha permitido comprender cómo divergieron en el pasado.[7] En el campo de la biología sintética, se han utilizado para probar diversos enfoques sintéticos, desde la síntesis de genomas hasta la creación de nuevos nucleótidos.[8][9][10]
Alimento
Las bacterias se utilizan en la producción de alimentos desde hace mucho tiempo, y se han desarrollado y seleccionado cepas específicas para esa labor a escala industrial. Pueden utilizarse para producir enzimas, aminoácidos, aromatizantes y otros compuestos utilizados en la producción de alimentos. Con la llegada de la ingeniería genética, se pueden introducir fácilmente nuevos cambios genéticos en estas bacterias. La mayoría de las bacterias productoras de alimentos son bacterias lácticas, y es aquí donde se ha centrado la mayor parte de la investigación en ingeniería genética de bacterias productoras de alimentos. Las bacterias pueden modificarse para funcionar de forma más eficiente, reducir la producción de subproductos tóxicos, aumentar el rendimiento, crear compuestos mejorados y eliminar vías innecesarias.[11] Entre los productos alimentarios derivados de bacterias modificadas genéticamente se encuentran la alfa-amilasa, que convierte el almidón en azúcares simples, la quimosina, que coagula la proteína de la leche para la fabricación de queso, y la pectinesterasa, que mejora la claridad del zumo de fruta.[12]
En el queso
La quimosina es una enzima producida en el estómago de los mamíferos rumiantes jóvenes para digerir la leche. La digestión de las proteínas de la leche mediante enzimas es esencial para la fabricación del queso. Las especies Escherichia coli y Bacillus subtilis pueden modificarse genéticamente para sintetizar y excretar quimosina,[13] lo que proporciona un medio de producción más eficaz. El uso de bacterias para sintetizar quimosina también proporciona un método vegetariano de fabricación de queso, ya que antes había que sacrificar a los rumiantes jóvenes (normalmente terneros) para extraer la enzima del revestimiento del estómago.
Industrial
Las bacterias modificadas genéticamente se utilizan para producir grandes cantidades de proteínas para uso industrial. Por lo general, las bacterias se cultivan hasta alcanzar un gran volumen antes de activar el gen que codifica la proteína. A continuación, se cosechan las bacterias y se purifica de ellas la proteína deseada.[14] El elevado coste de la extracción y la purificación ha hecho que sólo se produzcan a escala industrial productos de alto valor.[15]
Producción farmacéutica
La mayoría de los productos industriales procedentes de bacterias son proteínas humanas destinadas a la medicina.[16] Muchas de estas proteínas son imposibles o difíciles de obtener por métodos naturales y es menos probable que estén contaminadas con patógenos, lo que las hace más seguras.[14] Antes de los productos de proteínas recombinantes, varios tratamientos se derivaban de cadáveres u otros fluidos corporales donados y podían transmitir enfermedades.[17] De hecho, la transfusión de productos sanguíneos había dado lugar anteriormente a la infección involuntaria de hemofílicos con el VIH o la hepatitis C; del mismo modo, el tratamiento con hormona de crecimiento humano derivada de glándulas pituitarias de cadáver puede haber dado lugar a brotes de la enfermedad de Creutzfeldt-Jakob.[17][18]
Con una mayor comprensión del papel que desempeña el microbioma en la salud humana, existe la posibilidad de tratar enfermedades mediante la alteración genética de las bacterias para que sean agentes terapéuticos. Las ideas incluyen alterar las bacterias intestinales para que destruyan las bacterias dañinas, o usar bacterias para reemplazar o aumentar las enzimas o proteínas deficientes. Uno de los objetivos de la investigación es modificar Lactobacillus, bacteria que naturalmente brinda cierta protección contra el VIH, con genes que mejorarán aún más esta protección.[24] Las bacterias que generalmente causan caries dental han sido diseñadas para que ya no produzcan ácido láctico que corroe los dientes.[25] Estas bacterias transgénicas, si se les permite colonizar la boca de una persona, tal vez podrían reducir la formación de caries.[26] Los microbios transgénicos también se han utilizado en investigaciones recientes para matar o dificultar tumores y para combatir la enfermedad de Crohn.[27]
Si las bacterias no forman colonias en el interior del paciente, la persona debe ingerir repetidamente las bacterias modificadas para obtener las dosis necesarias. Permitir que las bacterias formen una colonia podría proporcionar una solución a más largo plazo, pero también podría plantear problemas de seguridad, ya que las interacciones entre las bacterias y el cuerpo humano se conocen peor que con los fármacos tradicionales.
Un ejemplo de tal intermediario, que sólo forma colonias a corto plazo en el tracto gastrointestinal, puede ser el Lactobacillus Acidophilus MPH734. Éste se utiliza como específico en el tratamiento de la intolerancia a la lactosa. Esta versión modificada genéticamente de la bacteria Lactobacillus acidophilus produce una enzima que falta, llamada lactasa, que se utiliza para la digestión de la lactosa que se encuentra en los productos lácteos o, más comúnmente, en los alimentos preparados con productos lácteos. La colonia de corta duración se induce mediante un régimen de tratamiento de una semana y 21 píldoras, tras lo cual, la colonia temporal puede producir lactasa durante tres meses o más antes de ser eliminada del organismo por un proceso natural. El régimen de inducción puede repetirse tantas veces como sea necesario para mantener la protección frente a los síntomas de la intolerancia a la lactosa, o interrumpirse sin consecuencias, salvo la reaparición de los síntomas originales.
Preocupa que la transferencia horizontal de genes a otras bacterias pueda tener efectos desconocidos. A fecha de 2018 hay ensayos clínicos en marcha que prueban la eficacia y seguridad de estos tratamientos.[24]
Agricultura
Hace más de un siglo que se utilizan bacterias en la agricultura. Los cultivos se han inoculado con Rhizobia (y más recientemente con Azospirillum) para aumentar su producción o permitir su cultivo fuera de su hábitat original. La aplicación de Bacillus thuringiensis (Bt) y otras bacterias puede ayudar a proteger los cultivos de la infestación de insectos y las enfermedades de las plantas. Con los avances de la ingeniería genética, estas bacterias se han manipulado para aumentar su eficacia y ampliar su gama de huéspedes. También se han añadido marcadores para ayudar a rastrear la propagación de las bacterias. Las bacterias que colonizan de forma natural ciertos cultivos también han sido modificadas, en algunos casos para expresar los genes Bt responsables de la resistencia a las plagas. Las cepas de bacterias Pseudomonas causan daños por heladas nucleando agua en cristales de hielo a su alrededor. Esto llevó al desarrollo de bacterias ice-minus, a las que se han eliminado los genes formadores de hielo. Cuando se aplican a los cultivos, pueden competir con las bacterias ice-plus y conferir cierta resistencia a las heladas.[28]
Otros usos
Otros usos de las bacterias modificadas genéticamente incluyen la biorremediación, en la que las bacterias se utilizan para convertir contaminantes en una forma menos tóxica. La ingeniería genética puede aumentar los niveles de las enzimas utilizadas para degradar una toxina o hacer que las bacterias sean más estables en condiciones ambientales.[29] También se han desarrollado bacterias modificadas genéticamente para lixiviar el cobre del mineral,[30] limpiar la contaminación por mercurio[31] y detectar arsénico en el agua potable.[32] También se ha creado bioarte utilizando bacterias modificadas genéticamente. En la década de 1980, el artista Joe Davis y la genetista Dana Boyd convirtieron el símbolo germánico de la feminidad (ᛉ) en código binario y luego en una secuencia de ADN, que se expresó en Escherichia coli.[33] En 2012 se dio un paso más y se codificó un libro entero en ADN.[34] También se han producido pinturas utilizando bacterias transformadas con proteínas fluorescentes.[33][35][36]
↑«Protein therapeutics: a summary and pharmacological classification». Nature Reviews. Drug Discovery. A guide to drug discovery 7 (1): 21-39. Enero de 2008. PMID18097458. doi:10.1038/nrd2399.
↑Panesar, Pamit et al. (2010) Enzymes in Food Processing: Fundamentals and Potential Applications, Chapter 10, I K International Publishing House, ISBN978-93-80026-33-6
↑ abcJumba, Miriam (2009). Genetically Modified Organisms the Mystery Unraveled. Durham: Eloquent Books. pp. 51-54. ISBN9781609110819.
↑ ab«Genetic engineering modification and fermentation optimization for extracellular production of recombinant proteins using Escherichia coli». Applied Microbiology and Biotechnology102 (4): 1545-1556. Febrero de 2018. PMID29270732. doi:10.1007/s00253-017-8700-z.
↑Leader B, Baca QJ, Golan DE (Enero de 2008). «Protein therapeutics: a summary and pharmacological classification». Nature Reviews. Drug Discovery. A guide to drug discovery 7 (1): 21-39. PMID18097458. S2CID3358528. doi:10.1038/nrd2399.
↑«Therapeutic insulins and their large-scale manufacture». Applied Microbiology and Biotechnology67 (2): 151-9. Abril de 2005. PMID15580495. doi:10.1007/s00253-004-1809-x.
↑«Genetically modified Streptococcus mutans for the prevention of dental caries». Antonie van Leeuwenhoek82 (1–4): 361-6. August 2002. PMID12369203. doi:10.1023/A:1020695902160.
↑«Modification of an effector strain for replacement therapy of dental caries to enable clinical safety trials». Journal of Applied Microbiology102 (5): 1209-19. May 2007. PMID17448156. doi:10.1111/j.1365-2672.2007.03316.x.
↑«A phase I trial with transgenic bacteria expressing interleukin-10 in Crohn's disease». Clinical Gastroenterology and Hepatology4 (6): 754-9. Junio de 2006. PMID16716759. doi:10.1016/j.cgh.2006.03.028.
↑Sharma B, Dangi AK, Shukla P (Marzo de 2018). «Contemporary enzyme based technologies for bioremediation: A review». Journal of Environmental Management210: 10-22. PMID29329004. doi:10.1016/j.jenvman.2017.12.075.
↑Valda, Daniela; Dowling, Julian (10 de diciembre de 2010). «Making Microbes Better Miners». Business Chile Magazine. Archivado desde el original el 17 de diciembre de 2010. Consultado el 21 de marzo de 2012.
↑ abYetisen AK, Davis J, Coskun AF, Church GM, Yun SH (Diciembre de 2015). «Bioart». Trends in Biotechnology(en inglés)33 (12): 724-734. PMID26617334. doi:10.1016/j.tibtech.2015.09.011.
↑Majdi, Mohammad; Ashengroph, Morahem; Abdollahi, Mohammad Reza (Febrero de 2016). «Sesquiterpene lactone engineering in microbial and plant platforms: parthenolide and artemisinin as case studies». Applied Microbiology and Biotechnology100 (3): 1041-1059. ISSN0175-7598. PMID26567019. S2CID9683430. doi:10.1007/s00253-015-7128-6.
Halaman ini berisi artikel tentang penulis. Untuk pemimpin Xiongnu, lihat Modu Chanyu. Ini adalah nama Tionghoa; marganya adalah Shen. Mao Dun茅盾Mao Dun seperti digambarkan dalam The Most Recent Biographies of Important Chinese People Menteri Kebudayaan RRTMasa jabatan21 Oktober 1949 – Januari 1965Perdana MenteriZhou EnlaiPenggantiLu DingyiKetua Asosiasi Penulis TiongkokMasa jabatan23 Juli 1949 – 27 Maret 1981PenggantiBa Jin Informasi pribadiLahir(1896-07-04)4 Juli 1896T…
Highest staff organization in the Hellenic Armed Forces Hellenic National Defence General StaffΓενικό Επιτελείο Εθνικής ΆμυναςEmblem of the Hellenic National Defence General Staff. The Corinthian helmet represents the Hellenic Army, the anchor the Hellenic Navy, and the wings the Hellenic Air ForceFounded1950CountryGreeceBranchArmed forcesTypeMilitary staffPart ofHellenic Armed ForcesHeadquartersMinistry of National Defence, Psychiko, Athens, GreeceMotto(s)Ever t…
Global online print-on-demand marketplace Redbubble LtdLogo since 2012IndustryOnline, on demand marketplace for artistsFounded2006; 18 years ago (2006)FoundersMartin Hosking,Pete Styles,Paul VanzellaHeadquartersSan Francisco & MelbourneKey peopleMartin Hosking (CEO)ProductsCustomized products with original art workRevenueA$290.7 million (FY23)[1]ParentArticore (ASX: ATG)Websiteredbubble.com Redbubble is a global online marketplace for print-on-demand products b…
Petrus Camper Peter, Pieter, atau Petrus Camper (11 Mei 1722 di Leiden – 7 April 1789 di The Hague) adalah ahli anatomi, penyelidik alam, antropologis Belanda, dan juga pembuat furnitur, pembuah skulptur dan seni. Ia tertarik pada anatomi komparatif dan paleontologi. Ia juga menemukan pengukuran sudut fasial untuk mengukur kepintaran binatang. Pranala luar Rijksuniversiteit Groningen Painting by Tibout Regters with Camper and collegues in the Guild Diarsipkan 2007-05-17 di Wayback Machine. Uni…
此條目需要补充更多来源。 (2021年7月4日)请协助補充多方面可靠来源以改善这篇条目,无法查证的内容可能會因為异议提出而被移除。致使用者:请搜索一下条目的标题(来源搜索:美国众议院 — 网页、新闻、书籍、学术、图像),以检查网络上是否存在该主题的更多可靠来源(判定指引)。 美國眾議院 United States House of Representatives第118届美国国会众议院徽章 众议院旗帜…
Indonesian university This article relies excessively on references to primary sources. Please improve this article by adding secondary or tertiary sources. Find sources: Airlangga University – news · newspapers · books · scholar · JSTOR (July 2020) (Learn how and when to remove this message) Airlangga UniversityUniversitas AirlanggaUniversity emblemMottoExcellence with MoralityTypePublic universityEstablishedNovember 10, 1954RectorProf. Dr. Mohammad Nasi…
Island in French Polynesia This article is about the island. For the country, see French Polynesia. For other uses, see Tahiti (disambiguation). Tahiti Nui redirects here. For the song, see Tahiti Nui (song). TahitiFlagShow map of TahitiShow map of Society Islands—French PolynesiaTahiti, the largest island of the Society islandsGeographyLocationPacific OceanCoordinates17°40′S 149°25′W / 17.667°S 149.417°W / -17.667; -149.417ArchipelagoSociety IslandsMajor island…
Federal Republic of Nigeria supreme law This article needs additional citations for verification. Please help improve this article by adding citations to reliable sources. Unsourced material may be challenged and removed.Find sources: Constitution of Nigeria – news · newspapers · books · scholar · JSTOR (May 2020) (Learn how and when to remove this message) Constitution of NigeriaCoat of arms of NigeriaOverviewJurisdiction NigeriaRatified1999;…
Pour les articles homonymes, voir Lalanne. Maxime LalannePierre Granet, Monument à Maxime Lalanne (détail),jardin public de Bordeaux.BiographieNaissance 27 novembre 1827BordeauxDécès 29 juillet 1886 (à 58 ans)Nogent-sur-MarneSépulture Cimetière de la ChartreuseNom de naissance François Antoine Maxime LalanneNationalité FrançaisActivité Peintre, graveur, illustrateurPériode d'activité 1853-1886Autres informationsMembre de Société des aquafortistes (1862-1865)Académie des scie…
Subaru ImprezaInformasiProdusenSubaruMasa produksi1992–sekarangPerakitanŌta, Gunma, Jepang (1993-sekarang) Lafayette, Indiana, Amerika Serikat (2003-Sekarang)Bodi & rangkaKelasCompactKronologiPendahuluSubaru Leone/Loyale Subaru Impreza adalah mobil kompak berkarakter sport yang diproduksi oleh Subaru dari perusahaan Fuji Heavy Industries (FHI), Jepang. Impreza pertama kali diluncurkan di Jepang pada akhir tahun 1992, dan mulai masuk pasar ekspor pada tahun 1993. Semua Impreza menggunakan …
Catholic ConferenceConferenceMIAADivisionINo. of teams9 - 6 Boys / 3 GirlsRegionGreater Boston The Catholic Conference is a Massachusetts high school athletic conference whose member institutions are located primarily in Eastern part of Massachusetts. Its nine members include only all-boys and all-girls Catholic high schools. The Catholic Conference participates in the Massachusetts Interscholastic Athletic Association (MIAA) Division I in sports competitions. The Catholic Conference is regarded…
This is an incomplete list of places in London, England. Geographic divisions and areas Neighbourhoods Main article: List of areas of London Aside from the City and the London boroughs themselves, all contemporary districts of London are informal designations; usually based or adapted from historic parish or borough boundaries which were all abolished by 1965. London postcode districts often have an influence over where a place is considered to be although they were not designed for that purpose…
Pour les articles homonymes, voir Gomis. Rémi Gomis Rémi Gomis en octobre 2015 Biographie Nom Rémi Sébastien Gomis Nationalité Française Sénégalaise Nat. sportive Sénégalaise Naissance 14 février 1984 (40 ans) Versailles (France) Taille 1,80 m (5′ 11″) Période pro. 2004-2017 Poste Milieu défensif Parcours junior Années Club 0000-2000 FC Versailles 78 2000-2001 Stade lavallois Parcours senior1 AnnéesClub 0M.0(B.) 2001-2007 Stade lavallois 147 0(6) 2007-2009 SM Ca…
Расширение с 1957 по 2020 Европейское экономическое сообщество Европейский союзЭта статья — часть серии «История Европейского союза»Европейский союзХронология истории Европейского союза: 1945—1957 ЕОУС Парижский договор 1958—1972 ЕЭС Евратом Комиссия Хальштейна Комиссия …
Tiruvarur division is a revenue division in the Tiruvarur district of Tamil Nadu, India. It comprises the taluks of Kudavasal, Nannilam, Tiruvarur and Valangaiman. vteTiruvarur districtDistrict headquarters Tiruvarur Country India State Tamil Nadu Region Chola Nadu Divisions Mannargudi Tiruvarur Taluks Kudavasal Mannargudi Nannilam Needamangalam Thiruthiraipoondi Tiruvarur Valangaiman Revenue blocks Koradacheri Kottur Kudavasal Mannargudi Muthupet Nannilam Needamangalam Thiruthiraipoondi Tiruvar…
Questa voce o sezione sull'argomento nobili britannici non cita le fonti necessarie o quelle presenti sono insufficienti. Puoi migliorare questa voce aggiungendo citazioni da fonti attendibili secondo le linee guida sull'uso delle fonti. Thomas de MowbrayDuca di NorfolkStemma In carica29 settembre 1397 –6 ottobre 1399 PredecessoreTitolo creato SuccessoreJohn de Mowbray, II duca di Norfolk Conte di NottinghamIn carica12 febbraio 1383 –22 settembre 1399 PredecessoreTitolo creato…
United Nations resolution adopted in 1998 UN Security CouncilResolution 1159MINURCA medal barDate27 March 1998Meeting no.3,867CodeS/RES/1159 (Document)SubjectThe situation in Central African RepublicVoting summary15 voted forNone voted againstNone abstainedResultAdoptedSecurity Council compositionPermanent members China France Russia United Kingdom United StatesNon-permanent members Bahrain Brazil Costa Rica Gabon Gambia Japan Keny…