Mapa mental: Ingeniería genética

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Mapa mental: Ingeniería genética · Formatom

Ingeniería genética

Contenido del mapa

Ingeniería genética — Cortar y pegar un gen para dar una orden nueva y útil a un ser vivo.
- Qué es en esencia — No cambia todo el cuerpo, solo un gen concreto para lograr algo útil como un medicamento.
  - ADN como texto — Manual largo escrito con A, T, C y G donde cada gen es una frase que ordena fabricar algo.
  - Copiar y pegar — Se corta una frase útil de un organismo y se pega en otro para que la lea y la obedezca.
  - ADN recombinante — Resultado mezclado: ADN con orígenes diferentes que lleva la orden nueva.
- Herramientas básicas — Tijeras y pegamento molecular más un vehículo para llevar el gen.
  - Enzima de restricción — Tijeras que cortan el ADN solo donde encuentran una secuencia exacta.
  - Ligasa — Pegamento que une el gen nuevo en su lugar dentro del vehículo.
  - Plásmido vector — Anillito de ADN de bacterias que sirve de vehículo para transportar el gen.
  - PCR — Fotocopiadora molecular que crea millones de copias de un trozo de ADN.
    - Fórmula de copias — N = N0 por 2 elevado a n; cada ciclo duplica y con 30 ciclos hay más de mil millones.
- Proceso en 4 pasos — De cortar el gen a multiplicar solo las células que sí lo recibieron.
  - 1. Cortar — Cortar gen y plásmido con la misma enzima para que los bordes encajen como puzle.
  - 2. Pegar — Pegar el gen en el plásmido con ligasa y obtener un plásmido recombinante.
  - 3. Transformación — Meter el plásmido en la bacteria para que acepte el ADN de fuera.
  - 4. Seleccionar — Usar gen marcador de resistencia a antibiótico; solo sobreviven las que tienen el plásmido y se multiplican.
- Ejemplo: insulina — Bacterias E. coli convertidas en mini-fábricas de insulina humana.
  - Conseguir el gen — Localizar y copiar con PCR el gen humano que ordena fabricar insulina.
  - Armar el vehículo — Cortar y pegar ese gen en el plásmido con las mismas tijeras y ligasa.
  - Transformar y elegir — Meter plásmidos en E. coli y seleccionar con antibiótico las que sí lo recibieron.
  - Cultivar y recoger — Crecer bacterias en tanques; leen el gen humano y producen insulina para purificar.
- Usos modernos — El mismo esquema sirve para salud, agricultura y edición precisa.
  - Medicamentos — Hormona del crecimiento, insulina humana y vacunas hechas por células transformadas.
  - Transgénicos — Plantas con un gen de otro ser vivo, como maíz resistente a insectos.
  - CRISPR — Corrector con GPS que lleva tijeras al punto exacto para cortar o corregir dentro de la célula viva.

La ingeniería genética es cortar y pegar un trozo de ADN para darle una orden nueva a un ser vivo. No cambia todo el cuerpo, solo cambia un gen concreto para lograr algo útil, como producir un medicamento. Para entenderla, imagina que el ADN es un manual muy largo escrito con 4 letras: A, T, C y G. Cada gen es una frase que da una orden, por ejemplo: fabrica insulina. La ingeniería genética hace copiar-pegar con ese texto y el resultado se llama ADN recombinante, que solo significa ADN mezclado de dos orígenes diferentes.

Para hacer ese copiar-pegar no se usan tijeras reales, sino proteínas especiales. La enzima de restricción corta el ADN solo donde ve una secuencia concreta. La ligasa pega los trozos como un pegamento molecular. El plásmido, un anillito pequeño de ADN de las bacterias, sirve de vector o vehículo para llevar el gen nuevo. La PCR, Reacción en Cadena de la Polimerasa, es la fotocopiadora que crea millones de copias del gen para poder trabajar.

El proceso sigue 4 pasos ordenados. Paso 1 Cortar: se corta el gen de interés y se abre el plásmido con la misma enzima para que los bordes encajen como puzle. Paso 2 Pegar: se une el gen al plásmido con ligasa y se obtiene un plásmido recombinante. Paso 3 Transformación: se mete ese plásmido en una bacteria para que acepte ADN de fuera. Paso 4 Seleccionar y multiplicar: solo algunas bacterias lo aceptan, se seleccionan con un gen marcador de resistencia a antibiótico y se dejan crecer. Cada división copia el gen nuevo. Para tener material se usa la PCR, donde si empiezas con N0 copias y haces n ciclos, el número final es N = N0 · 2^n porque cada ciclo duplica todo.

El ejemplo clásico es fabricar insulina humana en bacterias E. coli. Se copia el gen humano de la insulina, se pega en el plásmido, se mete en bacterias, se seleccionan las que sobrevivieron al antibiótico y se cultivan en tanques grandes. Cada bacteria es una mini-fábrica que lee la orden humana y produce insulina idéntica a la nuestra. El mismo esquema sirve para hormona del crecimiento, vacunas y plantas transgénicas, que son plantas con un gen de otro ser vivo, como maíz resistente a insectos. La técnica moderna CRISPR es como un corrector con GPS que lleva las tijeras al punto exacto del ADN dentro de la célula viva para cortar, quitar o corregir letras.