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Los alimentos transgénicos son alimentos que
provienen total o parcialmente de organismos
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genéticamente modificados. Estos han sido
motivo de controversia desde hace décadas.
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En este vídeo veremos cómo
se hacen en laboratorio;
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y en un segundo video hablaremos sobre
los posibles peligros y sus beneficios.
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En primer lugar, un OMG u organismo genéticamente
modificado es aquel organismo que posee genes
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de una especie diferente y que han sido
introducidos artificialmente. Por ejemplo,
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aquí vemos nn vegetal que florece a la luz UV
por la introducción de un gen que deriva de
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la medusa Aequorea Victoria o medusa de cristal,
un organismo biofluorescente. El gen introducido
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codifica para la proteína verde fluorescente
(GFP), un marcador que permite saber si un
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experimento fue exitoso o nó. Pero, ¿para qué
sirve introducir un gen extraño? durante mucho
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tiempo se soñó con introducir características
deseables a los vegetales de consumo,
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o simplemente aumentar su producción
básicamente se desea aumentar su calidad,
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su resistencia a las enfermedades, o resistencias
a herbicidas o pesticidas e inclusive se intenta
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producir fármacos en plantas. A pesar de los
grandes sueños, la introducción de genes de otras
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especies de manera exitosa era extraordinariamente
difícil. Sin embargo, la revolución biotecnológica
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de la agricultura daría un enorme progreso en
los años 70. Paradójicamente, la clave de la
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transgénesis estaría nada más y nada menos
que en una de las pestes de la agricultura,
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una bacteria que causaba estragos en las
plantaciones de vid y otros cultivares. Se
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trata de la famosa agrobacterium tumefaciensis,
actualmente denominada rizobium radiobacter. Esta
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bacteria vive en el suelo y cuando encuentra
un tallo con heridas se ubica en los espacios
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intercelulares. Allí ocasiona tumores en plantas.
Primero aparecen agallas o pequeñas protuberancias
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que pueden confundirse con aquellas causadas
por insectos, pero luego el tumor crece y
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puede alcanzar hasta 20 centímetros de diámetro.
Estos tumores son lugares propicios para que la
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bacteria se reproduzca. Cuando se quiso investigar
el mecanismo que tiene Agrobacterium para provocar
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los tumores, se encontró que no era la bacteria la
que secretaba el compuesto tumorogénico, sino que
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era la misma planta. De alguna manera, la bacteria
modificaba el ADN de la planta para expresar un
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oncogen (como se denominan los genes que causan
tumores). Entonces, comenzó una carrera para
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descubrir el mecanismo de transferencia génica.
Hoy en día, la producción de cultivos transgénicos
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se basa fuertemente en el uso de Agrobacterium,
el cual pasaré a explicar esquemáticamente.
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Al infectar la planta, Agrobacterium transfiere
los genes de inducción de tumores mediante un
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mecanismo natural. Las bacterias hacen un puente
o unión intercelular entre las dos paredes y pasa
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un segmento de ADN que viaja desde la bacteria
hacia el núcleo de la célula vegetal. Este ADN
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se inserta en los cromosomas de la planta
y forma parte de su genoma. Agrobacterium
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genera un verdadero organismo transgénico
natural. El ADN que emigra desde la bacteria
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no es parte del genoma bacteriano, si no de un
tipo de ADN denominado "Plásmido". Los plásmidos
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son cromosomas adicionales, circulares,
que poseen algunas bacterias y que no
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son estrictamente esenciales para la vida de la
bacteria. Se utilizan para pasarse información
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genética de bacteria bacteria en un proceso
denominado "Conjugación". Aunque aquí lo hace
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hacia una planta. En este caso, el plásmido
de Agrobacterium se denomina T.I. plásmido,
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por la abreviación de Inductor de Tumores. Lo que
se hace en el laboratorio es extraer los plásmidos
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de la bacteria y con una enzima denominada de
restricción se cortan los plásmidos en regiones
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específicas. Se obtiene el gen que queremos
introducir a la planta y se lo inserta en el
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plásmido de Agrobacterium. Estos procesos de
cortado y pegado se denominan Edición Genética
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y es realizado por enzimas. Como resultado
tenemos un plásmido con el gen que queremos
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introducir a la planta. El plásmido modificado
con nuestro gen es ahora un plásmido recombinante,
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y es reinsertado a las bacterias. Por otro
lado, las células de las plantas son disgregadas
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individualmente. Se elige un tejido meristemático
para transformar, que es un tejido indiferenciado,
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que puede dar lugar a una planta entera.
Posteriormente, se cultivan las bacterias que
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poseen el plásmido recombinante con las células
meristemáticas. Agrobacterium utiliza su mecanismo
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de transferencia natural y el plásmido que utiliza
es el que nosotros lo editamos e insertamos. Se
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espera que Agrobacterium lo pueda transferir y
que el Gen sea integrado exitosamente al genoma
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de la planta, y que sea funcional. Posteriormente,
los investigadores estimulan hormonalmente a las
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células vegetales para que den lugar a una planta
completa y genéticamente modificada. ¿Cómo saber
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si la célula vegetal captó eficientemente
el plásmido y lo insertó a la planta?
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No hay que esperar a que la planta crezca, porque
se agrega más que un gen a la planta. Al plásmido
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se agrega un gen adicional como marcador
que indica, antes que la planta crezca,
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si las células vegetales captaron el plásmido.
Estos se denominan marcadores de transformación.
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Si las células vegetales resisten un tratamiento
fuerte de antibióticos, entonces quiere decir que
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captaron el plásmido de las bacterias, aunque
también significa que seguirán produciendo la
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enzima de resistencia antibióticos para toda su
vida. Finalmente, la planta puede ser clonada
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o bien utilizarse las semillas. Como el plásmido
recombinante se incertó en el genoma de la planta,
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la descendencia de la planta también tendrá
el ADN con el Gen foráneo. Muchas gracias!.
