La creación de un organismo transgénico, uno con material genético de otra especie, implica varios pasos clave:
1. Construyendo el transgen:
* Selección de genes: Elija el gen deseado del organismo donante.
* Construcción vectorial: Un vector, a menudo un virus o plásmido, se usa para llevar el transgen al organismo del huésped. El vector está cuidadosamente diseñado para incluir el transgen, un promotor para la expresión génica y, a menudo, un gen marcador para identificar una integración exitosa.
* Optimización del transgen: La secuencia transgénica podría necesitar ajustes para una expresión óptima en el organismo del huésped, incluida la optimización de codones para los ribosomas del huésped.
2. Presentación del transgen:
* Método de entrega: Se utilizan diferentes métodos según el organismo del huésped:
* vectores virales: Los virus se usan para administrar el transgen en las células huésped. Se pueden modificar para dirigir células específicas y son eficientes en la entrega de material genético.
* Microinyección: El transgen se inyecta directamente en el núcleo de un huevo o embrión. Esto se usa comúnmente para crear animales transgénicos.
* Electroporación: Un breve pulso eléctrico interrumpe temporalmente la membrana celular, lo que permite que ingrese el transgen. Esto se usa para varios organismos, incluidas bacterias y plantas.
* Transfección lipídica: El transgen está empaquetado dentro de los lípidos, que se fusionan con la membrana celular, lo que permite la entrada en la celda huésped.
* Transformación mediada por Agrobacterium: Este método se utiliza principalmente para plantas. La bacteria * Agrobacterium tumefaciens * transfiere naturalmente el ADN a las células vegetales, y este proceso puede manipularse para administrar el transgen.
3. Integración y expresión:
* Integración: El transgen necesita integrarse en el genoma del huésped para la herencia estable.
* Expresión: Una vez integrada, la región promotora impulsa la expresión del transgen, produciendo la proteína o fenotipo deseado.
4. Selección y selección:
* Detección de genes marcadores: El gen marcador permite una fácil identificación de células u organismos que han integrado con éxito el transgen.
* Análisis de fenotipo: El organismo transgénico se analiza para el fenotipo deseado causado por la expresión transgénica.
5. Desarrollo de línea transgénica:
* Breeding: Si tiene éxito, los organismos transgénicos se crían para producir descendientes que transportan el transgen.
* Establecimiento de línea: La reproducción y la selección repetidas conducen a una línea transgénica estable, donde todos los individuos llevan el transgen.
Desafíos y consideraciones éticas:
* Eficiencia de integración: La integración del transgen no siempre es exitosa, y podrían ser necesarios múltiples intentos.
* Efectos fuera del objetivo: La integración del transgen a veces puede interrumpir otros genes, causando efectos imprevistos.
* Regulación y preocupaciones éticas: El uso de organismos transgénicos plantea preocupaciones éticas sobre la seguridad y los riesgos ambientales potenciales. Existen regulaciones estrictas para garantizar una investigación y desarrollo responsables.
Aplicaciones de organismos transgénicos:
* Investigación biomédica: Los animales transgénicos se utilizan para estudiar mecanismos de enfermedades, desarrollar estrategias terapéuticas y probar la eficacia del fármaco.
* Agricultura: Los cultivos transgénicos están diseñados para rasgos como resistencia a herbicidas, resistencia a las plagas y un valor nutricional mejorado.
* Aplicaciones industriales: Los organismos transgénicos se utilizan para producir biocombustibles, productos farmacéuticos y otros productos industriales.
La creación de organismos transgénicos es un campo complejo y especializado que requiere experiencia en biología molecular, genética y ciencias de los animales o plantas. Sin embargo, los beneficios potenciales de estas tecnologías continúan impulsando la investigación y el desarrollo en diversas áreas, con el objetivo de mejorar la salud humana, la agricultura y la industria.
