Ingeniería genética

Más de 300,000 personas en Alemania sufren de diabetes. Necesitan insulina, una hormona que ahora se produce mediante ingeniería genética. Insulina es producido por los islotes de Langerhans en el páncreas; regula azúcar niveles. Si la hormona falla, esto conduce al cuadro clínico de diabetes. Humano insulina es el primer fármaco producido por ingeniería genética. Durante los últimos 15 años, ha sido posible producir la hormona, que es vital para diabetes enfermos, sin tener que extraerlo del páncreas de ganado vacuno o porcino sacrificado. Con la ayuda de la ingeniería genética, el plano de la insulina se aisló de las células de un ser humano y se transfirió a bacterias fotosintéticas o levaduras. En grandes tanques agitados llamados fermentadores, los microorganismos se multiplican y producen insulina humana. Por lo tanto, la insulina modificada genéticamente está absolutamente libre de patógenos de animales.

Términos difíciles: gen, genoma e ingeniería genética.

La gen es la unidad más pequeña de material hereditario (el material hereditario también se llama genoma, es decir, la totalidad de todos los genes de un organismo). Nuestro genoma contiene entre 30,000 y 40,000 genes; esto es solo unos 300 genes más que el ratón y aproximadamente el doble que la mosca de la fruta. Ya se han identificado unos 9,000 genes humanos. La ingeniería genética engloba todos los procesos biológico-técnicos que alteran específicamente el material genético de una célula. La información genética se almacena en una molécula gigantesca llamada ácido desoxirribonucleico, para el cual la abreviatura ADN se ha establecido en el uso científico (después del término inglés ácido desoxirribonucleido); en alemán, también se conoce como ADN. El principio de la ingeniería genética: Se introducen secciones de ADN extraño en la célula para producir cambios definidos allí. El ejemplo más conocido es la droga. insulina humana producido de esta manera. En la ingeniería genética de drogas, los genes que codifican sustancias terapéuticamente útiles se transfieren a células que son tan fáciles de cultivar como sea posible. Las bacterias son ideales para este propósito y, más raramente, células de levadura y de mamíferos. La ingeniería genética ha llevado al desarrollo de nuevos drogas como insulina humana, vacunas como un tratamiento para hepatitis B y diagnósticos que ya se utilizan en todo el mundo. La aprobación de medicamentos producidos con la ayuda de organismos modificados genéticamente está regulada por la Ley de Medicamentos de Alemania y la Ley de Enfermedades de los Animales de Alemania. Además, la aprobación debe obtenerse de acuerdo con la Ley de Ingeniería Genética. Una tarea importante de la investigación del genoma humano es identificar qué genes están involucrados en el desarrollo de enfermedades y cómo. De esto, los científicos esperan nuevos conceptos para el tratamiento de, por ejemplo, enfermedades cardiovasculares, ella, enfermedades infecciosas o enfermedades del sistema nervioso como Enfermedad de Parkinson, esclerosis múltiple or Alzheimer enfermedad.

La oveja clonada

Los científicos escoceses habían logrado clonar una oveja en 1996 después de extraer la célula de la ubre de una oveja de seis años e insertarla en un huevo previamente enucleado. Dolly, la copia de otra oveja, un animal milagroso de la ciencia, el producto artificial de carne y sangre fue creado a partir del material genético de una célula del cuerpo. Pero a mediados de 1999, se notó que el material genético de Dolly parecía inusualmente viejo: Dolly recientemente tuvo que ser sacrificada. Sin embargo, en la clonación no se produce ninguna alteración del material genético. Generalmente se entiende que la clonación es la producción artificial de seres vivos genéticamente idénticos. Genéticamente idénticos son, por ejemplo, todos bacterias fotosintéticas de una colonia, en humanos como un caso especial los gemelos idénticos.

Ingeniería genética verde

Un área de aplicación de la denominada ingeniería genética verde es la producción de alimentos. Los expertos estiman que en Alemania entre el 50 y el 70 por ciento de nuestra comida ha entrado en contacto con la ingeniería genética. Empezando por el enzimas CRISPR-Cas y aromatizantes para recibir nuestro pan a tomates anti-barro, vino tinto resistente a hongos y vacas lecheras de rendimiento mejorado, la gama de productos modificados genéticamente. Se están llevando a cabo investigaciones sobre el uso de modificaciones genéticas, por ejemplo, en el control biológico de plagas utilizando virus, o para mejorar la calidad de los productos vegetales, como los alimentos para mejorar la vida útil, la vida útil, la tolerancia, el valor nutricional y llaves. No solo los animales y las plantas que sirven directamente como alimento están modificados genéticamente, sino también los microorganismos que modifican y refinan los alimentos, como por ejemplo los procesos biológicos clásicos de producción de cerveza y vino o la maduración del queso.

Terapia genética Hope

Gene terapia forestal utiliza cualquier procedimiento que se emplee para afectar directamente la composición genética con fines médicos. Gene terapia forestal ya se está utilizando para tratar enfermedades hereditarias y ella. Hay grandes esperanzas aquí, aunque concebidas con cautela durante un largo período de tiempo, basadas en poder utilizar este conocimiento para mejorar las terapias de enfermedades específicas. Por ejemplo, si se pueden identificar genes implicados en el desarrollo de una enfermedad, idealmente nuevos drogas podría desarrollarse que aborde las causas en lugar de solo los síntomas.

Tratamiento con células madre en el útero

Con el tratamiento con células madre en el útero, los científicos de California han logrado por primera vez curar una enfermedad hereditaria antes del nacimiento. inmunodeficiencia es una enfermedad en la que los recién nacidos no tienen defensas contra las bacterias y, por lo tanto, deben vivir en una tienda libre de gérmenes durante los primeros años de su vida. Para ello, las células madre sanas del cordón umbilical sangre de otro bebé se inyectaron en el feto antes de la semana 16 de el embarazo. Las células madre son precursoras de células diferenciadas y, por tanto, especializadas. En el médula ósea, por ejemplo, hay células madre para las células que se encuentran en el sangre, Tales como linfocitos. Las células madre de los embriones pueden convertirse en un organismo completo (entonces se habla de totipotencia). Las células madre de muy baja madurez también se encuentran, aunque en cantidades muy pequeñas, en tejidos adultos como hígado, riñón, cerebro, o incluso en el cordón umbilical La sangre del recién nacido podría servir como una alternativa a las células madre embrionarias; esto es actualmente objeto de investigación. Con trasplante de células madre, los investigadores lograron por primera vez curar inmunodeficiencia ya en el útero. Por lo tanto, las células sanas inyectadas pueden ocupar el lugar de las propias células del cuerpo. Cuando las células sanas se asientan en el cuerpo del bebé, se reemplaza la enzima faltante y se elimina el defecto. El genoma humano se ha descodificado en gran medida. Esto se considera un hito en la historia de la humanidad. Pero es precisamente aquí donde se plantean nuevas exigencias a la ciencia, la política y la ética. La ética tiene el desafío de mostrar si estos hallazgos pueden usarse de manera responsable en áreas tan diversas como la medicina y la agricultura, y cómo hacerlo.