Proyecto Genoma Humano

El Proyecto Genoma Humano (1990-2003) ha sido uno de los desafíos cientfficos más grandes desarrollados en la historia. Fue un esfuerzo de colaboración internacional cuyo principal objetivo fue secuenciar y mapear el genoma humano.

El Proyecto Genoma Humano fue desarrollado por un consorcio internacional llamado Organización del Genoma Humano (HUGO), el que secuenció el ADN de un grupo anónimo de donantes que representaban a distintos grupos étnicos. Luego, en 1998 una iniciativa privada desarrollada por la empresa Celera Genomics inició la secuenciación del genoma de cinco etnias diferentes. En enero del año 2001, ambos grupos publicaron simultáneamente el primer borrador de la secuencia correspondiente al 90% de genoma humano, y en abril del año 2003, se publicó la secuencia final. Una vez finalizada la secuenciación del genoma humano, la tecnología desarrollada ha sido aprovechada para secuenciar el genoma de distintas especies, desde bacterias hasta mamíferos. Ya han sido secuenciados más de 500 genomas completos, y varios cientos de otros genomas están en proceso. La mayorfa de los genomas secuenciados son de bacterias, debido a que poseen menor tamaño y es más fácil completarlos. Otras especies de mamíferos cuyos proyecto genoma están más o menos finalizados son el ratón (Mus musculus), la rata (Rattus norvegicus), el chimpancé (Pan troglodites) y la vaca (Bos taurus).

Biotecnología

La ingeniería genética es una técnica que manipula genes, se puede alterar o introducir genes en el genoma de un ser vivo que carece de ellos. Como por ejemplo en las plantas se intentan crear variedades más resistentes al clima o a las plagas, con mayor poder nutritivo o de mayor tamaño. En los animales se pueden obtener variedades ganaderas de mayor rendimiento o de más rápido crecimiento. En humanos se intentan curar determinadas enfermedades genéticas (terapia génica), obtener sustancias útiles para la salud como la insulina, factores de coagulación o algunos tipos de vacunas producidas por bacterias.

También se utilizan microorganismos para degradar determinados contaminantes como metales y plásticos, pero… ¿Cómo se logra todo esto?

Para extraer un gen de interés de una molécula de DNA e insertarlo en otra se requiere cortar y unir con precisión, la herramienta de corte son enzimas bacterianas llamadas enzimas de restricción, las cuales cortan el ADN en puntos concretos y así separan los segmentos de ADN que interesan y con la tecnología del ADN recombinante, se intercalan los segmentos de ADN extraño en un ADN receptor.

En la actualidad se puede aislar un gen determinado mediante enzimas de restricción el que mediante un vector que puede ser un plásmido o un virus, se introduce en bacterias las que al reproducirse, van aumentando el número de copias de ese gen, proceso conocido como clonación del ADN.

En el siguiente esquema se puede observar unas cuantas aplicaciones de bacterias genéticamente manipuladas.