La Biotecnología:
Es la tecnología basada en la biología, especialmente usada en agricultura, farmacia, ciencia de los alimentos, ciencias forestales y medicina. Se desarrolla en un enfoque multidisciplinario que involucra varias disciplinas y ciencias como biología, bioquímica, genética, virología, agronomía, ingeniería, física, química, medicina y veterinaria entre otras. Tiene gran repercusión en la farmacia, la medicina, la microbiología, la ciencia de los alimentos, la minería y la agricultura entre otros campos. Probablemente el primero que usó este término fue el ingeniero húngaro Karl Ereki, en 1919, quien la introdujo en su libro Biotecnología en la producción cárnica y láctea de una gran explotación agropecuaria.1 2
Según el Convenio sobre Diversidad Biológica de 1992, la biotecnología podría definirse como "toda aplicación tecnológica que utilice sistemas biológicos y organismos vivos o sus derivados para la creación o modificación de productos o procesos para usos específicos".
El Protocolo de Cartagena sobre Seguridad de la Biotecnología del Convenio sobre la Diversidad Biológica4 define la biotecnología moderna como la aplicación de:
Técnicas in vitro de ácido nucleico, incluidos el ácido desoxirribonucleico (ADN) recombinante y la inyección directa de ácido nucleico en células u orgánulos, o
La fusión de células más allá de la familia taxonómica que superan las barreras fisiológicas naturales de la reproducción o de la recombinación y que no son técnicas utilizadas en la reproducción y selección tradicional.
Historia de la biotecnología:
8000 a. C.: Recolección de semillas para replantación.5 Evidencias de que en Mesopotamia se utilizaba crianza selectiva en ganadería.
6000 a. C.: Medio Oriente, utilización de levadura en la elaboración de cerveza.
4000 a. C.: China, fabricación de yogur y queso por fermentación láctica utilizando bacterias.
2300 a. C.: Egipto, producción de pan con levadura.
1590: Invención del microscopio por Zacarías Janssen
1665: Robert Hooke utiliza por primera vez la palabra célula en su libro Micrographia.
1856: Gregor Mendel comienza un estudio de características específicas que encontró en ciertas plantas, las que fueron pasadas a las futuras generaciones.
1861: Louis Pasteur define el rol de los microorganismos y establece la ciencia de la micro biología.
1880: Se descubren los microorganismos.
1919: Karl Ereky, ingeniero húngaro, utiliza por primera vez la palabra biotecnología.
1953 James Watson y Francis Crick describen la estructura doble hélice de la molécula de ADN.
1965: El biólogo estadounidense Robert W. Holley «leyó» por primera vez la información total de un gen de levadura compuesta por 77 bases, lo que le valió el Premio Nobel.
1970: el científico estadounidense Har Gobind Khorana consiguió reconstruir en el laboratorio un gen completo.
1973: Se desarrolla la tecnología de recombinación del ADN por Stanley Cohen, de la Universidad de Stanford, y Herbert Boyer, de la Universidad de California, San Francisco.
1976: Har Gobind Khorana sintetiza una molécula de ácido nucleico compuesta por 206 bases.
1976: Robert Swanson y Herbert Boyer crean Genentech, la primera compañía de biotecnología.
1982: Se produce insulina para humanos, la primera hormona obtenida mediante la biotecnología. Su nombre comercial es Humulina®, de la compañía Eli-Lilly
1983: Se aprueban los alimentos transgénicos producidos por Calgene. Es la primera vez que se autorizan alimentos transgénicos en Estados Unidos.
2003 Cincuenta años después del descubrimiento de la estructura del ADN, se completa la secuencia del genoma humano.
2004: La ONU y el Gobierno de Chile organizan el Primer Foro Global de Biotecnología, en la Ciudad de Concepción, Chile (2 al 5 de marzo).
Lo que hoy se conoce como ingeniería genética o ADN recombinante, fue parte del hallazgo en 1970 hecho por Hamilton Smith y Daniel Nathans de la enzima (restrictasa) capaz de reconocer y cortar el ADN en secuencias específicas, hallazgo que les valió el Premio Nobel de fisiología y medicina, compartido con Werner Arber, en 1978. Este descubrimiento (consecuencia de un hallazgo accidental - Serendipia) dio origen al desarrollo de lo que hoy se conoce como Ingeniería genética o Biotecnología, que permite clonar cualquier gen en un virus, microorganismo, célula de planta o de animal.
Hoy en día, la moderna biotecnología es frecuentemente asociada con el uso de microorganismos alterados genéticamente como el E. coli o levaduras para producir sustancias como la insulina o algunos antibióticos.
El lanzamiento comercial de insulina recombinada para humanos en 1982 marcó un hito en la evolución de la biotecnología moderna.
La biotecnología encuentra sus raíces en la biología molecular, un campo de estudios que evoluciona rápidamente en los años 1970, dando origen a la primera compañía de biotecnología, Genentech, en 1976.
Desde los 70s hasta la actualidad, la lista de compañías biotecnológicas ha aumentado y ha tenido importantes logros en desarrollar nuevas drogas. En la actualidad existen más de 4.000 compañías que se concentran en Europa, Norteamérica y Asia-Pacífico. La biotecnología nació en Norteamérica a fines de los 70s, Europa se incorporó a su desarrollo en los años 1990.
Tradicionalmente las empresas biotecnológicas han debido asociarse con farmacéuticas para obtener fondos de financiación, credibilidad y posición estratégica. Sin embargo, en los últimos años se ha intensificado la búsqueda de su propio rumbo. Una prueba de ello es el aumento de asociaciones entre empresas biotecnológicas excediendo al número de asociaciones entre empresas biotecnológicas con empresas farmacéuticas.
Aplicaciones:
La biotecnología tiene aplicaciones en importantes áreas industriales como lo son la atención de la salud, con el desarrollo de nuevos enfoques para el tratamiento de enfermedades; la agricultura con el desarrollo de cultivos y alimentos mejorados; usos no alimentarios de los cultivos, como por ejemplo plásticos biodegradables, aceites vegetales y biocombustibles; y cuidado medioambiental a través de la biorremediación, como el reciclaje, el tratamiento de residuos y la limpieza de sitios contaminados por actividades industriales.
Las aplicaciones de la biotecnología son numerosas y se suelen clasificar como:
Biotecnología roja: se aplica a la utilización de biotecnología en procesos médicos. Algunos ejemplos son el diseño de organismos para producir antibióticos, el desarrollo de vacunas más seguras y nuevos fármacos, los diagnósticos moleculares, las terapias regenerativas y el desarrollo de la ingeniería genética para curar enfermedades a través de la manipulación génica.
Biotecnología blanca: también conocida como biotecnología industrial, es aquella aplicada a procesos industriales. Un ejemplo de ello es el diseño de microorganismos para producir un producto químico o el uso de enzimas como catalizadores industriales, ya sea para producir productos químicos valiosos o destruir contaminantes químicos peligrosos (por ejemplo utilizando oxidorreductasas7). También se aplica a los usos de la biotecnología en la industria textil, en la creación de nuevos materiales, como plásticos biodegradables y en la producción de biocombustibles. Su principal objetivo es la creación de productos fácilmente degradables, que consuman menos energía y generen menos desechos durante su producción.8 La biotecnología blanca tiende a consumir menos recursos que los procesos tradicionales utilizados para producir bienes industriales.
Biotecnología verde: es la biotecnología aplicada a procesos agrícolas. Un ejemplo de ello es el diseño de plantas transgénicas capaces de crecer en condiciones ambientales desfavorables o plantas resistentes a plagas y enfermedades. Se espera que la biotecnología verde produzca soluciones más amigables con el medio ambiente que los métodos tradicionales de la agricultura industrial. Un ejemplo de esto es la ingeniería genética en plantas para expresar plaguicidas, con lo que se elimina la necesidad de la aplicación externa de los mismos, como es el caso del maíz Bt. Si los productos de la biotecnología verde como éste son más respetuosos con el medio ambiente o no, es un tema de debate.
Biotecnología azul: también llamada biotecnología marina, es un término utilizado para describir las aplicaciones de la biotecnología en ambientes marinos y acuáticos. Aún en una fase temprana de desarrollo sus aplicaciones son prometedoras para la acuicultura, cuidados sanitarios, cosmética y productos alimentarios.
Biorremediación y biodegradación:
La biorremediación es el proceso por el cual son utilizados microorganismos para limpiar un sitio contaminado. Los procesos biológicos desempeñan un papel importante en la eliminación de contaminantes y la biotecnología aprovecha la versatilidad catabólica de los microorganismos para degradar y convertir dichos compuestos. En el ámbito de la microbiología ambiental, los estudios basados en el genoma abren nuevos campos de investigación in silico ampliando el panorama de las redes metabólicas y su regulación, así como pistas sobre las vías moleculares de los procesos de degradación y las estrategias de adaptación a las cambiantes condiciones ambientales. Los enfoques de genómica funcional y metagenómica aumentan la comprensión de las distintas vías de regulación y de las redes de flujo del carbono en ambientes no habituales y para compuestos particulares, que sin duda aceleraran el desarrollo de tecnologías de biorremediación y los procesos de biotransformación.
Los entornos marinos son especialmente vulnerables ya que los derrames de petróleo en regiones costeras y en mar abierto son difíciles de contener y sus daños difíciles de mitigar. Además de la contaminación a través de las actividades humanas, millones de toneladas de petróleo entran en el medio ambiente marino a través de filtraciones naturales. A pesar de su toxicidad, una considerable fracción del petróleo que entra en los sistemas marinos se elimina por la actividad de degradación de hidrocarburos llevada a cabo por comunidades microbianas, en particular, por las llamadas bacterias hidrocarbonoclásticas (HCB).
Además varios microorganismos como Pseudomonas, Flavobacterium, Arthrobacter y Azotobacter pueden ser utilizados para degradar petróleo.14 El derrame del barco petrolero Exxon Valdez en Alaska en 1989 fue el primer caso en el que se utilizó biorremediación a gran escala de manera exitosa, estimulando la población bacteriana suplementándole nitrógeno y fósforo que eran los limitantes del medio.
Bioinformática:
La bioinformática es un campo interdisciplinario que se ocupa de los problemas biológicos usando técnicas computacionales y hace que sea posible la rápida organización y análisis de los datos biológicos. Este campo también puede ser denominado biología computacional, y puede definirse como, "la conceptualización de la biología en término de moléculas y, a continuación, la aplicación de técnicas informáticas para comprender y organizar la información asociada a estas moléculas, a gran escala." La bioinformática desempeña un papel clave en diversas áreas, tales como la genómica funcional, la genómica estructural y la proteómica, y forma un componente clave en el sector de la biotecnología y la farmacéutica.
Bioingeniería:
La ingeniería biológica o bioingeniería es una rama de ingeniería que se centra en la biotecnología y en las ciencias biológicas. Incluye diferentes disciplinas, como la ingeniería bioquímica, la ingeniería biomédica, la ingeniería de procesos biológicos, la ingeniería de biosistemas, etc. Se trata de un enfoque integrado de los fundamentos de las ciencias biológicas y los principios tradicionales de la ingeniería.
Los bioingenieros con frecuencia trabajan escalando procesos biológicos de laboratorio a escalas de producción industrial. Por otra parte, a menudo atienden problemas de gestión, económicos y jurídicos. Debido a que las patentes y los sistemas de regulación (por ejemplo, la FDA en EE.UU.) son cuestiones de vital importancia para las empresas de biotecnología, los bioingenieros a menudo deben tener los conocimientos relacionados con estos temas.
Existe un creciente número de empresas de biotecnología y muchas universidades de todo el mundo proporcionan programas en bioingeniería y biotecnología de forma independiente.
Ventajas y riesgos:
Ventajas
Entre las principales ventajas de la biotecnología se tienen:
Rendimiento superior. Mediante los OGM el rendimiento de los cultivos aumenta, dando más alimento por menos recursos, disminuyendo las cosechas perdidas por enfermedad o plagas así como por factores ambientales.
Reducción de pesticidas. Cada vez que un OGM es modificado para resistir una determinada plaga se está contribuyendo a reducir el uso de los plaguicidas asociados a la misma que suelen ser causantes de grandes daños ambientales y a la salud.
Mejora en la nutrición. Se puede llegar a introducir vitaminas y proteínas adicionales en alimentos así como reducir los alergenos y toxinas naturales. También se puede intentar cultivar en condiciones extremas lo que auxiliaría a los países que tienen menos disposición de alimentos. Mejora en el desarrollo de nuevos materiales.
La aplicación de la biotecnología presenta riesgos que pueden clasificarse en dos categorías diferentes: los efectos en la salud humana y de los animales y las consecuencias ambientales. Además, existen riesgos de un uso éticamente cuestionable de la biotecnología moderna.
Riesgos para el medio ambiente:
Entre los riesgos para el medio ambiente cabe señalar la posibilidad de polinización cruzada, por medio de la cual el polen de los cultivos genéticamente modificados (GM) se difunde a cultivos no GM en campos cercanos, por lo que pueden dispersarse ciertas características como resistencia a los herbicidas de plantas GM a aquellas que no son GM.23 Esto que podría dar lugar, por ejemplo, al desarrollo de maleza más agresiva o de parientes silvestres con mayor resistencia a las enfermedades o a los estreses abióticos, trastornando el equilibrio del ecosistema.
Otros riesgos ecológicos surgen del gran uso de cultivos modificados genéticamente con genes que producen toxinas insecticidas, como el gen del Bacillus thuringiensis. Esto puede hacer que se desarrolle una resistencia al gen en poblaciones de insectos expuestas a cultivos GM. También puede haber riesgo para especies que no son el objetivo, como aves y mariposas, por plantas con genes insecticidas.
También se puede perder biodiversidad, por ejemplo, como consecuencia del desplazamiento de cultivos tradicionales por un pequeño número de cultivos modificados genética mente".
Riesgos para la salud:
Existen riesgos de transferir toxinas de una forma de vida a otra, de crear nuevas toxinas o de transferir compuestos alergénicos de una especie a otra, lo que podría dar lugar a reacciones alérgicas imprevistas.
Existe el riesgo de que bacterias y virus modificados escapen de los laboratorios de alta seguridad e infecten a la población humana o animal.
Los agentes biológicos se clasifican, en función del riesgo de infección, en cuatro grupos: Agente biológico del grupo 1: aquél que resulta poco probable que cause una enfermedad en el hombre.
Agente biológico del grupo 2: aquél que puede causar una enfermedad en el hombre y puede suponer un peligro para los trabajadores, siendo poco probable que se propague a la colectividad y existiendo generalmente profilaxis o tratamiento eficaz.
Agente biológico del grupo 3: aquél que puede causar una enfermedad grave en el hombre y presenta un serio peligro para los trabajadores, con riesgo de que se propague a la colectividad y existiendo generalmente una profilaxis o tratamiento eficaz.
Agente biológico del grupo 4: aquél que causando una enfermedad grave en el hombre supone un serio peligro para los trabajadores, con muchas probabilidades de que se propague a la colectividad y sin que exista generalmente una profilaxis o un tratamiento eficaz.
Preocupaciones éticas y sociales:
Los avances en genética y el desarrollo del Proyecto Genoma Humano, en conjunción con las tecnologías reproductivas, han suscitado preocupaciones de carácter ético sobre las cuales aún no hay consenso.
Reproducción asistida del ser humano. Estatuto ético del embrión y del feto. Derecho individual a procrear.
Sondeos genéticos y sus posibles aplicaciones discriminatorias: derechos a la intimidad genética y a no saber predisposiciones a enfermedades incurables.
Modificación del genoma humano para "mejorar" la naturaleza humana.
Clonación y el concepto de singularidad individual ante el derecho a no ser producto del diseño de otros.
Cuestiones derivadas del mercantilismo de la vida (p. ej., patentes biotecnológicas) y la posibilidad de que corporaciones patenten la vida de seres humanos, es decir, que las empresas desarrolladoras, sean "dueñas" de personas a quienes se hayan reproducido mediante el empleo de la biotecnología.
Reconociendo que los problemas éticos suscitados por los rápidos adelantos de la ciencia y de sus aplicaciones tecnológicas deben examinarse teniendo en cuenta no sólo el respeto debido a la dignidad humana, sino también la observancia de los derechos humanos, la Conferencia General de la Unesco aprobó en octubre de 2005 la Declaración Universal sobre Bioética y Derechos Humanos.
Personajes influyentes en la Biotecnología:
Gregor Mendel - Describió las leyes de Mendel, que rigen la herencia genética.
Pasteur - Realizó descubrimientos importantes en el campo de las ciencias naturales, principalmente en química y microbiología - Describió científicamente el proceso de pasteurización y la imposibilidad de la generación espontánea y desarrolló diversas vacunas, como la de la rabia.
Watson y Crick - Descubridores de la estructura del ADN.
Beadle y Tatum - Descubridores de que los rayos X producían mutaciones en mohos y tras varios experimentos llegaron a la hipótesis "un gen, una enzima".
Biotechnology:
Is technology based on biology, especially used in agriculture, pharmacy, food science, forest science and medicine. Is developed in a multidisciplinary approach involving various disciplines and sciences such as biology, biochemistry, genetics, virology, agronomy, engineering, physics, chemistry, medicine and veterinary medicine, among others. Has great impact on pharmacy, medicine, microbiology, food science, mining and agriculture among other fields. Probably the first who used this term was the Hungarian engineer Karl Ereki in 1919, who introduced it in his book Biotechnology in meat and milk production of a large farm agropecuaria.1 2
Under the Convention on Biological Diversity of 1992, biotechnology could be defined as "any technological application that uses biological systems, living organisms or derivatives thereof to make or modify products or processes for specific use."
The Cartagena Protocol on Biosafety to the Convention on Biological Biológica4 defines modern biotechnology as the application of:
In vitro techniques of nucleic acid, including deoxyribonucleic acid (DNA) and direct injection of nucleic acid into cells or organelles, or
The fusion of cells beyond the taxonomic family that overcome natural physiological barriers of the reproductive or recombination, and are not techniques used in traditional breeding and selection.
Es la tecnología basada en la biología, especialmente usada en agricultura, farmacia, ciencia de los alimentos, ciencias forestales y medicina. Se desarrolla en un enfoque multidisciplinario que involucra varias disciplinas y ciencias como biología, bioquímica, genética, virología, agronomía, ingeniería, física, química, medicina y veterinaria entre otras. Tiene gran repercusión en la farmacia, la medicina, la microbiología, la ciencia de los alimentos, la minería y la agricultura entre otros campos. Probablemente el primero que usó este término fue el ingeniero húngaro Karl Ereki, en 1919, quien la introdujo en su libro Biotecnología en la producción cárnica y láctea de una gran explotación agropecuaria.1 2
Según el Convenio sobre Diversidad Biológica de 1992, la biotecnología podría definirse como "toda aplicación tecnológica que utilice sistemas biológicos y organismos vivos o sus derivados para la creación o modificación de productos o procesos para usos específicos".
El Protocolo de Cartagena sobre Seguridad de la Biotecnología del Convenio sobre la Diversidad Biológica4 define la biotecnología moderna como la aplicación de:
Técnicas in vitro de ácido nucleico, incluidos el ácido desoxirribonucleico (ADN) recombinante y la inyección directa de ácido nucleico en células u orgánulos, o
La fusión de células más allá de la familia taxonómica que superan las barreras fisiológicas naturales de la reproducción o de la recombinación y que no son técnicas utilizadas en la reproducción y selección tradicional.
Historia de la biotecnología:
8000 a. C.: Recolección de semillas para replantación.5 Evidencias de que en Mesopotamia se utilizaba crianza selectiva en ganadería.
6000 a. C.: Medio Oriente, utilización de levadura en la elaboración de cerveza.
4000 a. C.: China, fabricación de yogur y queso por fermentación láctica utilizando bacterias.
2300 a. C.: Egipto, producción de pan con levadura.
1590: Invención del microscopio por Zacarías Janssen
1665: Robert Hooke utiliza por primera vez la palabra célula en su libro Micrographia.
1856: Gregor Mendel comienza un estudio de características específicas que encontró en ciertas plantas, las que fueron pasadas a las futuras generaciones.
1861: Louis Pasteur define el rol de los microorganismos y establece la ciencia de la micro biología.
1880: Se descubren los microorganismos.
1919: Karl Ereky, ingeniero húngaro, utiliza por primera vez la palabra biotecnología.
1953 James Watson y Francis Crick describen la estructura doble hélice de la molécula de ADN.
1965: El biólogo estadounidense Robert W. Holley «leyó» por primera vez la información total de un gen de levadura compuesta por 77 bases, lo que le valió el Premio Nobel.
1970: el científico estadounidense Har Gobind Khorana consiguió reconstruir en el laboratorio un gen completo.
1973: Se desarrolla la tecnología de recombinación del ADN por Stanley Cohen, de la Universidad de Stanford, y Herbert Boyer, de la Universidad de California, San Francisco.
1976: Har Gobind Khorana sintetiza una molécula de ácido nucleico compuesta por 206 bases.
1976: Robert Swanson y Herbert Boyer crean Genentech, la primera compañía de biotecnología.
1982: Se produce insulina para humanos, la primera hormona obtenida mediante la biotecnología. Su nombre comercial es Humulina®, de la compañía Eli-Lilly
1983: Se aprueban los alimentos transgénicos producidos por Calgene. Es la primera vez que se autorizan alimentos transgénicos en Estados Unidos.
2003 Cincuenta años después del descubrimiento de la estructura del ADN, se completa la secuencia del genoma humano.
2004: La ONU y el Gobierno de Chile organizan el Primer Foro Global de Biotecnología, en la Ciudad de Concepción, Chile (2 al 5 de marzo).
Lo que hoy se conoce como ingeniería genética o ADN recombinante, fue parte del hallazgo en 1970 hecho por Hamilton Smith y Daniel Nathans de la enzima (restrictasa) capaz de reconocer y cortar el ADN en secuencias específicas, hallazgo que les valió el Premio Nobel de fisiología y medicina, compartido con Werner Arber, en 1978. Este descubrimiento (consecuencia de un hallazgo accidental - Serendipia) dio origen al desarrollo de lo que hoy se conoce como Ingeniería genética o Biotecnología, que permite clonar cualquier gen en un virus, microorganismo, célula de planta o de animal.
Hoy en día, la moderna biotecnología es frecuentemente asociada con el uso de microorganismos alterados genéticamente como el E. coli o levaduras para producir sustancias como la insulina o algunos antibióticos.
El lanzamiento comercial de insulina recombinada para humanos en 1982 marcó un hito en la evolución de la biotecnología moderna.
La biotecnología encuentra sus raíces en la biología molecular, un campo de estudios que evoluciona rápidamente en los años 1970, dando origen a la primera compañía de biotecnología, Genentech, en 1976.
Desde los 70s hasta la actualidad, la lista de compañías biotecnológicas ha aumentado y ha tenido importantes logros en desarrollar nuevas drogas. En la actualidad existen más de 4.000 compañías que se concentran en Europa, Norteamérica y Asia-Pacífico. La biotecnología nació en Norteamérica a fines de los 70s, Europa se incorporó a su desarrollo en los años 1990.
Tradicionalmente las empresas biotecnológicas han debido asociarse con farmacéuticas para obtener fondos de financiación, credibilidad y posición estratégica. Sin embargo, en los últimos años se ha intensificado la búsqueda de su propio rumbo. Una prueba de ello es el aumento de asociaciones entre empresas biotecnológicas excediendo al número de asociaciones entre empresas biotecnológicas con empresas farmacéuticas.
Aplicaciones:
La biotecnología tiene aplicaciones en importantes áreas industriales como lo son la atención de la salud, con el desarrollo de nuevos enfoques para el tratamiento de enfermedades; la agricultura con el desarrollo de cultivos y alimentos mejorados; usos no alimentarios de los cultivos, como por ejemplo plásticos biodegradables, aceites vegetales y biocombustibles; y cuidado medioambiental a través de la biorremediación, como el reciclaje, el tratamiento de residuos y la limpieza de sitios contaminados por actividades industriales.
Las aplicaciones de la biotecnología son numerosas y se suelen clasificar como:
Biotecnología roja: se aplica a la utilización de biotecnología en procesos médicos. Algunos ejemplos son el diseño de organismos para producir antibióticos, el desarrollo de vacunas más seguras y nuevos fármacos, los diagnósticos moleculares, las terapias regenerativas y el desarrollo de la ingeniería genética para curar enfermedades a través de la manipulación génica.
Biotecnología blanca: también conocida como biotecnología industrial, es aquella aplicada a procesos industriales. Un ejemplo de ello es el diseño de microorganismos para producir un producto químico o el uso de enzimas como catalizadores industriales, ya sea para producir productos químicos valiosos o destruir contaminantes químicos peligrosos (por ejemplo utilizando oxidorreductasas7). También se aplica a los usos de la biotecnología en la industria textil, en la creación de nuevos materiales, como plásticos biodegradables y en la producción de biocombustibles. Su principal objetivo es la creación de productos fácilmente degradables, que consuman menos energía y generen menos desechos durante su producción.8 La biotecnología blanca tiende a consumir menos recursos que los procesos tradicionales utilizados para producir bienes industriales.
Biotecnología verde: es la biotecnología aplicada a procesos agrícolas. Un ejemplo de ello es el diseño de plantas transgénicas capaces de crecer en condiciones ambientales desfavorables o plantas resistentes a plagas y enfermedades. Se espera que la biotecnología verde produzca soluciones más amigables con el medio ambiente que los métodos tradicionales de la agricultura industrial. Un ejemplo de esto es la ingeniería genética en plantas para expresar plaguicidas, con lo que se elimina la necesidad de la aplicación externa de los mismos, como es el caso del maíz Bt. Si los productos de la biotecnología verde como éste son más respetuosos con el medio ambiente o no, es un tema de debate.
Biotecnología azul: también llamada biotecnología marina, es un término utilizado para describir las aplicaciones de la biotecnología en ambientes marinos y acuáticos. Aún en una fase temprana de desarrollo sus aplicaciones son prometedoras para la acuicultura, cuidados sanitarios, cosmética y productos alimentarios.
Biorremediación y biodegradación:
La biorremediación es el proceso por el cual son utilizados microorganismos para limpiar un sitio contaminado. Los procesos biológicos desempeñan un papel importante en la eliminación de contaminantes y la biotecnología aprovecha la versatilidad catabólica de los microorganismos para degradar y convertir dichos compuestos. En el ámbito de la microbiología ambiental, los estudios basados en el genoma abren nuevos campos de investigación in silico ampliando el panorama de las redes metabólicas y su regulación, así como pistas sobre las vías moleculares de los procesos de degradación y las estrategias de adaptación a las cambiantes condiciones ambientales. Los enfoques de genómica funcional y metagenómica aumentan la comprensión de las distintas vías de regulación y de las redes de flujo del carbono en ambientes no habituales y para compuestos particulares, que sin duda aceleraran el desarrollo de tecnologías de biorremediación y los procesos de biotransformación.
Los entornos marinos son especialmente vulnerables ya que los derrames de petróleo en regiones costeras y en mar abierto son difíciles de contener y sus daños difíciles de mitigar. Además de la contaminación a través de las actividades humanas, millones de toneladas de petróleo entran en el medio ambiente marino a través de filtraciones naturales. A pesar de su toxicidad, una considerable fracción del petróleo que entra en los sistemas marinos se elimina por la actividad de degradación de hidrocarburos llevada a cabo por comunidades microbianas, en particular, por las llamadas bacterias hidrocarbonoclásticas (HCB).
Además varios microorganismos como Pseudomonas, Flavobacterium, Arthrobacter y Azotobacter pueden ser utilizados para degradar petróleo.14 El derrame del barco petrolero Exxon Valdez en Alaska en 1989 fue el primer caso en el que se utilizó biorremediación a gran escala de manera exitosa, estimulando la población bacteriana suplementándole nitrógeno y fósforo que eran los limitantes del medio.
Bioinformática:
La bioinformática es un campo interdisciplinario que se ocupa de los problemas biológicos usando técnicas computacionales y hace que sea posible la rápida organización y análisis de los datos biológicos. Este campo también puede ser denominado biología computacional, y puede definirse como, "la conceptualización de la biología en término de moléculas y, a continuación, la aplicación de técnicas informáticas para comprender y organizar la información asociada a estas moléculas, a gran escala." La bioinformática desempeña un papel clave en diversas áreas, tales como la genómica funcional, la genómica estructural y la proteómica, y forma un componente clave en el sector de la biotecnología y la farmacéutica.
Bioingeniería:
La ingeniería biológica o bioingeniería es una rama de ingeniería que se centra en la biotecnología y en las ciencias biológicas. Incluye diferentes disciplinas, como la ingeniería bioquímica, la ingeniería biomédica, la ingeniería de procesos biológicos, la ingeniería de biosistemas, etc. Se trata de un enfoque integrado de los fundamentos de las ciencias biológicas y los principios tradicionales de la ingeniería.
Los bioingenieros con frecuencia trabajan escalando procesos biológicos de laboratorio a escalas de producción industrial. Por otra parte, a menudo atienden problemas de gestión, económicos y jurídicos. Debido a que las patentes y los sistemas de regulación (por ejemplo, la FDA en EE.UU.) son cuestiones de vital importancia para las empresas de biotecnología, los bioingenieros a menudo deben tener los conocimientos relacionados con estos temas.
Existe un creciente número de empresas de biotecnología y muchas universidades de todo el mundo proporcionan programas en bioingeniería y biotecnología de forma independiente.
Ventajas y riesgos:
Ventajas
Entre las principales ventajas de la biotecnología se tienen:
Rendimiento superior. Mediante los OGM el rendimiento de los cultivos aumenta, dando más alimento por menos recursos, disminuyendo las cosechas perdidas por enfermedad o plagas así como por factores ambientales.
Reducción de pesticidas. Cada vez que un OGM es modificado para resistir una determinada plaga se está contribuyendo a reducir el uso de los plaguicidas asociados a la misma que suelen ser causantes de grandes daños ambientales y a la salud.
Mejora en la nutrición. Se puede llegar a introducir vitaminas y proteínas adicionales en alimentos así como reducir los alergenos y toxinas naturales. También se puede intentar cultivar en condiciones extremas lo que auxiliaría a los países que tienen menos disposición de alimentos. Mejora en el desarrollo de nuevos materiales.
La aplicación de la biotecnología presenta riesgos que pueden clasificarse en dos categorías diferentes: los efectos en la salud humana y de los animales y las consecuencias ambientales. Además, existen riesgos de un uso éticamente cuestionable de la biotecnología moderna.
Riesgos para el medio ambiente:
Entre los riesgos para el medio ambiente cabe señalar la posibilidad de polinización cruzada, por medio de la cual el polen de los cultivos genéticamente modificados (GM) se difunde a cultivos no GM en campos cercanos, por lo que pueden dispersarse ciertas características como resistencia a los herbicidas de plantas GM a aquellas que no son GM.23 Esto que podría dar lugar, por ejemplo, al desarrollo de maleza más agresiva o de parientes silvestres con mayor resistencia a las enfermedades o a los estreses abióticos, trastornando el equilibrio del ecosistema.
Otros riesgos ecológicos surgen del gran uso de cultivos modificados genéticamente con genes que producen toxinas insecticidas, como el gen del Bacillus thuringiensis. Esto puede hacer que se desarrolle una resistencia al gen en poblaciones de insectos expuestas a cultivos GM. También puede haber riesgo para especies que no son el objetivo, como aves y mariposas, por plantas con genes insecticidas.
También se puede perder biodiversidad, por ejemplo, como consecuencia del desplazamiento de cultivos tradicionales por un pequeño número de cultivos modificados genética mente".
Riesgos para la salud:
Existen riesgos de transferir toxinas de una forma de vida a otra, de crear nuevas toxinas o de transferir compuestos alergénicos de una especie a otra, lo que podría dar lugar a reacciones alérgicas imprevistas.
Existe el riesgo de que bacterias y virus modificados escapen de los laboratorios de alta seguridad e infecten a la población humana o animal.
Los agentes biológicos se clasifican, en función del riesgo de infección, en cuatro grupos: Agente biológico del grupo 1: aquél que resulta poco probable que cause una enfermedad en el hombre.
Agente biológico del grupo 2: aquél que puede causar una enfermedad en el hombre y puede suponer un peligro para los trabajadores, siendo poco probable que se propague a la colectividad y existiendo generalmente profilaxis o tratamiento eficaz.
Agente biológico del grupo 3: aquél que puede causar una enfermedad grave en el hombre y presenta un serio peligro para los trabajadores, con riesgo de que se propague a la colectividad y existiendo generalmente una profilaxis o tratamiento eficaz.
Agente biológico del grupo 4: aquél que causando una enfermedad grave en el hombre supone un serio peligro para los trabajadores, con muchas probabilidades de que se propague a la colectividad y sin que exista generalmente una profilaxis o un tratamiento eficaz.
Preocupaciones éticas y sociales:
Los avances en genética y el desarrollo del Proyecto Genoma Humano, en conjunción con las tecnologías reproductivas, han suscitado preocupaciones de carácter ético sobre las cuales aún no hay consenso.
Reproducción asistida del ser humano. Estatuto ético del embrión y del feto. Derecho individual a procrear.
Sondeos genéticos y sus posibles aplicaciones discriminatorias: derechos a la intimidad genética y a no saber predisposiciones a enfermedades incurables.
Modificación del genoma humano para "mejorar" la naturaleza humana.
Clonación y el concepto de singularidad individual ante el derecho a no ser producto del diseño de otros.
Cuestiones derivadas del mercantilismo de la vida (p. ej., patentes biotecnológicas) y la posibilidad de que corporaciones patenten la vida de seres humanos, es decir, que las empresas desarrolladoras, sean "dueñas" de personas a quienes se hayan reproducido mediante el empleo de la biotecnología.
Reconociendo que los problemas éticos suscitados por los rápidos adelantos de la ciencia y de sus aplicaciones tecnológicas deben examinarse teniendo en cuenta no sólo el respeto debido a la dignidad humana, sino también la observancia de los derechos humanos, la Conferencia General de la Unesco aprobó en octubre de 2005 la Declaración Universal sobre Bioética y Derechos Humanos.
Personajes influyentes en la Biotecnología:
Gregor Mendel - Describió las leyes de Mendel, que rigen la herencia genética.
Pasteur - Realizó descubrimientos importantes en el campo de las ciencias naturales, principalmente en química y microbiología - Describió científicamente el proceso de pasteurización y la imposibilidad de la generación espontánea y desarrolló diversas vacunas, como la de la rabia.
Watson y Crick - Descubridores de la estructura del ADN.
Beadle y Tatum - Descubridores de que los rayos X producían mutaciones en mohos y tras varios experimentos llegaron a la hipótesis "un gen, una enzima".
Biotechnology:
Is technology based on biology, especially used in agriculture, pharmacy, food science, forest science and medicine. Is developed in a multidisciplinary approach involving various disciplines and sciences such as biology, biochemistry, genetics, virology, agronomy, engineering, physics, chemistry, medicine and veterinary medicine, among others. Has great impact on pharmacy, medicine, microbiology, food science, mining and agriculture among other fields. Probably the first who used this term was the Hungarian engineer Karl Ereki in 1919, who introduced it in his book Biotechnology in meat and milk production of a large farm agropecuaria.1 2
Under the Convention on Biological Diversity of 1992, biotechnology could be defined as "any technological application that uses biological systems, living organisms or derivatives thereof to make or modify products or processes for specific use."
The Cartagena Protocol on Biosafety to the Convention on Biological Biológica4 defines modern biotechnology as the application of:
In vitro techniques of nucleic acid, including deoxyribonucleic acid (DNA) and direct injection of nucleic acid into cells or organelles, or
The fusion of cells beyond the taxonomic family that overcome natural physiological barriers of the reproductive or recombination, and are not techniques used in traditional breeding and selection.
History of Biotechnology:
8000 a. C.: Collecting Evidence replantación.5 seeds for Mesopotamia that was used in selective breeding livestock.
6000 a. C.: Middle East, use of yeast in brewing.
4000 a. C.: China, manufacture of yogurt and cheese fermentation using bacteria.
2300 a. C: Egypt, production of bread with yeast.
1590: Invention of the microscope by Zacharias Janssen
1665: Robert Hooke first used the word cell in his book microfiche.
1856: Gregor Mendel began a study of specific features found in some plants, which were passed on to future generations.
1861: Louis Pasteur define the role of microorganisms and establishes the science of micro-biology.
1880: It was discovered microorganisms.
1919: Karl Ereky, Hungarian engineer, first used the word biotechnology.
1953 James Watson and Francis Crick described the double helix structure of DNA molecule.
1965: Biologist Robert W. Holley 'read' the first of a yeast gene consists of 77 bases, which earned him the Nobel Prize.
1970: The Scientific American Har Gobind Khorana was reconstructed in the laboratory a complete gene.
1973: It develops the technology of recombinant DNA by Stanley Cohen of Stanford University and Herbert Boyer of the University of California, San Francisco.
1976: Har Gobind Khorana synthesizing a nucleic acid molecule consisting of 206 bases.
1976: Robert Swanson and Herbert Boyer created Genentech, the first biotechnology company.
1982: It is produced for human insulin, the hormone first produced through biotechnology. His name is Humulin ®, Eli-Lilly Company
1983: were approved GM food produced by Calgene. It is the first time that transgenic foods are allowed in United States.
2003 Fifty years after the discovery of DNA structure, completing the human genome sequence.
2004: The UN and the Government of Chile organized the First Global Forum on Biotechnology in the city of Concepción, Chile (2 to March 5).
What is now known as genetic engineering or recombinant DNA, the discovery was made in 1970 by Hamilton Smith and Daniel Nathans of the enzyme (restrictasa) able to recognize and cut DNA at specific sequences, a finding that earned them the Nobel physiology and medicine, with Werner Arber shared in 1978. This discovery (the result of an accidental discovery - serendipity) led to the development of what today is known as Genetic Engineering and Biotechnology, which allows any cloned gene in a virus, microorganism, plant cell or animal.
Today, modern biotechnology is often associated with the use of genetically altered microorganisms such as E. coli or yeast for producing substances such as insulin and some antibiotics.
The commercial launch of recombined human insulin in 1982 marked a milestone in the development of modern biotechnology.
Biotechnology has its roots in molecular biology, a field of study that is rapidly in the 1970s, giving rise to the first biotechnology company, Genentech, in 1976.
From the 70s to the present, the list of biotech companies has increased and has had significant achievements in developing new drugs. There are currently over 4,000 companies that focus on Europe, Northern America and Asia Pacific. Biotechnology was born in Northern America in the late 70s, Europe has joined its development in 1990.
Traditionally, biotechnology companies have had to partner with pharmaceutical funds, credibility and strategic position. However, in recent years has intensified the search for his own course. One example is the increase in partnerships between biotech companies exceeded the number of partnerships between biotechnology companies with pharmaceutical companies.
Applications:
Biotechnology has applications in key industrial areas such as health care, developing new approaches to treating disease, the agriculture development of improved crops and food, uses non-food crops such as biodegradable plastics, vegetable oils and biofuels, and environmental care through bioremediation, such as recycling, waste treatment and cleanup of sites contaminated by industrial activities.
Biotechnology applications are numerous and are usually classified as:
Red biotechnology is applied to the use of biotechnology in medical processes. Examples include the design of organisms to produce antibiotics, the development of safer vaccines and new drugs, molecular diagnostics, therapeutics and regenerative development of genetic engineering to cure diseases through gene manipulation.
White Biotechnology: Also known as industrial biotechnology, is the one applied to industrial processes. One example is the design of micro-organisms to produce a chemical or the use of enzymes as industrial catalysts for either produce valuable chemicals or destroy hazardous chemicals (eg using oxidorreductasas7). It also applies to the uses of biotechnology in the textile industry in developing new materials such as biodegradable plastics and the production of biofuels. Its main objective is the creation of easily degradable products that consume less power and generate less waste during producción.8 The White biotechnology tends to consume less resources than traditional processes used to produce industrial goods.
Green biotechnology is biotechnology applied to agricultural processes. One example is the design of transgenic plants can grow in adverse environmental conditions or plants resistant to pests and diseases. It is expected that green biotechnology solutions produce more environmentally friendly than traditional methods of industrial agriculture. One example is the genetically engineered plants to express pesticides, thus eliminating the need for external application of them, such as Bt corn If green biotechnology products such as this are more respectful of the environment or not is a matter of debate.
Blue Biotechnology: also called marine biotechnology is a term used to describe the applications of biotechnology in marine and aquatic environments. Even at an early stage of development are promising applications for aquaculture, healthcare, cosmetics and food products.
Bioremediation and Biodegradation:
Bioremediation is the process by which microorganisms are used to clean up a contaminated site. Biological processes play an important role in removing pollutants and biotechnology uses the catabolic versatility of microorganisms to degrade and convert these compounds. In the field of environmental microbiology, studies based on genome opens new areas of research in silico broadening the landscape of metabolic networks and their regulation, as well as clues about the molecular pathways of the degradation processes and the adaptive strategies changing environmental conditions. Approaches to functional genomics and metagenomics increase understanding of different regulatory pathways and networks of carbon flow in unusual environments and for particular compounds, which will undoubtedly accelerate the development of technologies for bioremediation and biotransformation processes.
Today, modern biotechnology is often associated with the use of genetically altered microorganisms such as E. coli or yeast for producing substances such as insulin and some antibiotics.
The commercial launch of recombined human insulin in 1982 marked a milestone in the development of modern biotechnology.
Biotechnology has its roots in molecular biology, a field of study that is rapidly in the 1970s, giving rise to the first biotechnology company, Genentech, in 1976.
From the 70s to the present, the list of biotech companies has increased and has had significant achievements in developing new drugs. There are currently over 4,000 companies that focus on Europe, Northern America and Asia Pacific. Biotechnology was born in Northern America in the late 70s, Europe has joined its development in 1990.
Traditionally, biotechnology companies have had to partner with pharmaceutical funds, credibility and strategic position. However, in recent years has intensified the search for his own course. One example is the increase in partnerships between biotech companies exceeded the number of partnerships between biotechnology companies with pharmaceutical companies.
Applications:
Biotechnology has applications in key industrial areas such as health care, developing new approaches to treating disease, the agriculture development of improved crops and food, uses non-food crops such as biodegradable plastics, vegetable oils and biofuels, and environmental care through bioremediation, such as recycling, waste treatment and cleanup of sites contaminated by industrial activities.
Biotechnology applications are numerous and are usually classified as:
Red biotechnology is applied to the use of biotechnology in medical processes. Examples include the design of organisms to produce antibiotics, the development of safer vaccines and new drugs, molecular diagnostics, therapeutics and regenerative development of genetic engineering to cure diseases through gene manipulation.
White Biotechnology: Also known as industrial biotechnology, is the one applied to industrial processes. One example is the design of micro-organisms to produce a chemical or the use of enzymes as industrial catalysts for either produce valuable chemicals or destroy hazardous chemicals (eg using oxidorreductasas7). It also applies to the uses of biotechnology in the textile industry in developing new materials such as biodegradable plastics and the production of biofuels. Its main objective is the creation of easily degradable products that consume less power and generate less waste during producción.8 The White biotechnology tends to consume less resources than traditional processes used to produce industrial goods.
Green biotechnology is biotechnology applied to agricultural processes. One example is the design of transgenic plants can grow in adverse environmental conditions or plants resistant to pests and diseases. It is expected that green biotechnology solutions produce more environmentally friendly than traditional methods of industrial agriculture. One example is the genetically engineered plants to express pesticides, thus eliminating the need for external application of them, such as Bt corn If green biotechnology products such as this are more respectful of the environment or not is a matter of debate.
Blue Biotechnology: also called marine biotechnology is a term used to describe the applications of biotechnology in marine and aquatic environments. Even at an early stage of development are promising applications for aquaculture, healthcare, cosmetics and food products.
Bioremediation and Biodegradation:
Bioremediation is the process by which microorganisms are used to clean up a contaminated site. Biological processes play an important role in removing pollutants and biotechnology uses the catabolic versatility of microorganisms to degrade and convert these compounds. In the field of environmental microbiology, studies based on genome opens new areas of research in silico broadening the landscape of metabolic networks and their regulation, as well as clues about the molecular pathways of the degradation processes and the adaptive strategies changing environmental conditions. Approaches to functional genomics and metagenomics increase understanding of different regulatory pathways and networks of carbon flow in unusual environments and for particular compounds, which will undoubtedly accelerate the development of technologies for bioremediation and biotransformation processes.
Marine environments are especially vulnerable since oil spills in coastal and open sea are difficult to contain and mitigate its damages difficult. In addition to pollution through human activities, millions of tons of oil entering the marine environment through natural seepage. Despite its toxicity, a considerable fraction of the oil entering marine systems is eliminated by the hydrocarbon degradation activity carried out by microbial communities, in particular for calls hidrocarbonoclásticas bacteria (HCB).
Besides several microorganisms such as Pseudomonas, Flavobacterium, Arthrobacter and Azotobacter can be used to degrade petróleo.14 The ship's oil spill Exxon Valdez in Alaska in 1989 was the first case in which bioremediation was used on a large scale successfully, encouraging people supplementing bacterial nitrogen and phosphorus were the limitations of the medium.
Bioinformatics:
Bioinformatics is an interdisciplinary field which addresses biological problems using computational techniques and makes possible the rapid organization and analysis of biological data. This field can also be referred to as computational biology, and can be defined as, "conceptualizing biology in terms of molecules and then applying informatics techniques to understand and organize information associated with these molecules, a large scale." Bioinformatics plays a key role in areas such as functional genomics, structural genomics and proteomics, and forms a key component in biotechnology and pharmaceuticals.
Bioengineering:
Biological engineering and bioengineering is a branch of engineering that focuses on biotechnology and life sciences. It includes different disciplines such as biochemical engineering, biomedical engineering, biological engineering, biosystems engineering, etc.. It is an integrated approach to the fundamentals of biological sciences and traditional principles of engineering.
The bioengineer scaling processes often work at the biological laboratory of industrial production. On the other hand, often address problems of management, economic and legal. Since patents and regulation systems (eg the FDA in the U.S.) are matters of vital importance for biotech companies, the bioengineer must often have knowledge related to these topics.
There is a growing number of biotechnology companies and universities all over the world providing programs in bioengineering and biotechnology independently.
Advantages and risks:
Advantages
Among the main benefits of biotechnology are:
Superior Performance. By GMO crop yield increases, providing more food for fewer resources, reducing crop losses by pests or disease as well as by environmental factors.
Reduction of pesticides. Each time a GMO is modified to resist a particular pest is helping to reduce pesticide use associated with it that are causing major environmental damage and health.
Improved nutrition. It could introduce additional vitamins and proteins in food and reduce the allergens and natural toxins. You can also try to grow in extreme conditions as auxiliaries to countries with less available food. Improvement in the development of new materials.
The application of biotechnology presents risks that can be classified into two categories: the effects on human health and animal and environmental consequences. In addition, there are risks of an ethically questionable use of modern biotechnology.
Environmental risks:
Among the environmental risks include the possibility of cross-pollination, through which the pollen from genetically modified (GM) is disseminated to non-GM crops in nearby fields, which can be dispersed as resistance to certain characteristics herbicides to GM plants that those who are not GM.23 This could, for example, the development of more aggressive weeds or wild relatives with increased resistance to diseases or abiotic stresses, upsetting ecosystem balance.
Other environmental risks arising from heavy use of genetically modified crops with genes that produce insecticidal toxins, such as the gene from Bacillus thuringiensis. This can cause the development of a resistance gene in insect populations exposed to GM crops. There may also be risks to species that are not the target, such as birds and butterflies, plants with insecticidal genes.
You can also lose biodiversity, for example, as a result of displacement of traditional crops by a small number of genetically modified crops mind. "
Health Risks:
There are risks of transferring toxins from one life form to another, creating new toxins or of transferring allergenic compounds from one species to another, which could result in unexpected allergic reactions.
There is a risk that modified viruses and bacteria to escape from high security laboratories and infect the human or animal population.
Biological agents are classified according to the risk of infection in four groups: group 1 biological agents: one that is unlikely to cause human disease.
Biological agent in Group 2: one that can cause disease in humans and may pose a hazard to workers is unlikely to spread to the community and there is usually effective prophylaxis or treatment.
Group 3 biological agent: one that can cause serious illness in humans and presents a serious hazard to workers, threatening to spread to the community and there is usually an effective prophylaxis or treatment.
Group 4 biological agent: one that caused severe disease in humans is a serious hazard to workers, with high probability of spreading to the community and there's usually an effective prophylaxis or treatment.
Ethical and social concerns:
Advances in genetics and development of the Human Genome Project, in conjunction with reproductive technologies, have raised ethical concerns about which there is still no consensus.
Assisted reproduction of human beings. Ethical status of the embryo and fetus. Individual right to procreate.
Surveys genetic discrimination and its potential applications: rights to privacy and not to know genetic predispositions to diseases incurable.
Modification of the human genome to "improve" human nature.
Cloning and the concept of uniqueness to the individual right not to be the product of the design of others.
Matters arising from the commercialization of life (eg., Biotech patents) and the possibility that corporations patenting life of human beings, namely that the development companies are "owned" by people who have been reproduced by use of biotechnology.
Recognizing that ethical issues raised by rapid advances in science and their technological applications should be examined taking into account not only respect for human dignity, but also the observance of human rights, the General Conference of UNESCO adopted October 2005 the Universal Declaration on Bioethics and Human Rights.
Influential in Biotechnology:
Gregor Mendel - Mendel described the laws that govern inheritance.
Pasteur - He made important discoveries in the field of natural sciences, mainly chemistry and microbiology - scientifically described the process of pasteurization and the impossibility of spontaneous generation and has developed several vaccines, such as for rabies.
Watson and Crick - discovered structure of DNA.
Beadle and Tatum - Descubridores that X-rays produced mutations in molds and after several experiments came to the assumption "one gene, one enzyme."
Besides several microorganisms such as Pseudomonas, Flavobacterium, Arthrobacter and Azotobacter can be used to degrade petróleo.14 The ship's oil spill Exxon Valdez in Alaska in 1989 was the first case in which bioremediation was used on a large scale successfully, encouraging people supplementing bacterial nitrogen and phosphorus were the limitations of the medium.
Bioinformatics:
Bioinformatics is an interdisciplinary field which addresses biological problems using computational techniques and makes possible the rapid organization and analysis of biological data. This field can also be referred to as computational biology, and can be defined as, "conceptualizing biology in terms of molecules and then applying informatics techniques to understand and organize information associated with these molecules, a large scale." Bioinformatics plays a key role in areas such as functional genomics, structural genomics and proteomics, and forms a key component in biotechnology and pharmaceuticals.
Bioengineering:
Biological engineering and bioengineering is a branch of engineering that focuses on biotechnology and life sciences. It includes different disciplines such as biochemical engineering, biomedical engineering, biological engineering, biosystems engineering, etc.. It is an integrated approach to the fundamentals of biological sciences and traditional principles of engineering.
The bioengineer scaling processes often work at the biological laboratory of industrial production. On the other hand, often address problems of management, economic and legal. Since patents and regulation systems (eg the FDA in the U.S.) are matters of vital importance for biotech companies, the bioengineer must often have knowledge related to these topics.
There is a growing number of biotechnology companies and universities all over the world providing programs in bioengineering and biotechnology independently.
Advantages and risks:
Advantages
Among the main benefits of biotechnology are:
Superior Performance. By GMO crop yield increases, providing more food for fewer resources, reducing crop losses by pests or disease as well as by environmental factors.
Reduction of pesticides. Each time a GMO is modified to resist a particular pest is helping to reduce pesticide use associated with it that are causing major environmental damage and health.
Improved nutrition. It could introduce additional vitamins and proteins in food and reduce the allergens and natural toxins. You can also try to grow in extreme conditions as auxiliaries to countries with less available food. Improvement in the development of new materials.
The application of biotechnology presents risks that can be classified into two categories: the effects on human health and animal and environmental consequences. In addition, there are risks of an ethically questionable use of modern biotechnology.
Environmental risks:
Among the environmental risks include the possibility of cross-pollination, through which the pollen from genetically modified (GM) is disseminated to non-GM crops in nearby fields, which can be dispersed as resistance to certain characteristics herbicides to GM plants that those who are not GM.23 This could, for example, the development of more aggressive weeds or wild relatives with increased resistance to diseases or abiotic stresses, upsetting ecosystem balance.
Other environmental risks arising from heavy use of genetically modified crops with genes that produce insecticidal toxins, such as the gene from Bacillus thuringiensis. This can cause the development of a resistance gene in insect populations exposed to GM crops. There may also be risks to species that are not the target, such as birds and butterflies, plants with insecticidal genes.
You can also lose biodiversity, for example, as a result of displacement of traditional crops by a small number of genetically modified crops mind. "
Health Risks:
There are risks of transferring toxins from one life form to another, creating new toxins or of transferring allergenic compounds from one species to another, which could result in unexpected allergic reactions.
There is a risk that modified viruses and bacteria to escape from high security laboratories and infect the human or animal population.
Biological agents are classified according to the risk of infection in four groups: group 1 biological agents: one that is unlikely to cause human disease.
Biological agent in Group 2: one that can cause disease in humans and may pose a hazard to workers is unlikely to spread to the community and there is usually effective prophylaxis or treatment.
Group 3 biological agent: one that can cause serious illness in humans and presents a serious hazard to workers, threatening to spread to the community and there is usually an effective prophylaxis or treatment.
Group 4 biological agent: one that caused severe disease in humans is a serious hazard to workers, with high probability of spreading to the community and there's usually an effective prophylaxis or treatment.
Ethical and social concerns:
Advances in genetics and development of the Human Genome Project, in conjunction with reproductive technologies, have raised ethical concerns about which there is still no consensus.
Assisted reproduction of human beings. Ethical status of the embryo and fetus. Individual right to procreate.
Surveys genetic discrimination and its potential applications: rights to privacy and not to know genetic predispositions to diseases incurable.
Modification of the human genome to "improve" human nature.
Cloning and the concept of uniqueness to the individual right not to be the product of the design of others.
Matters arising from the commercialization of life (eg., Biotech patents) and the possibility that corporations patenting life of human beings, namely that the development companies are "owned" by people who have been reproduced by use of biotechnology.
Recognizing that ethical issues raised by rapid advances in science and their technological applications should be examined taking into account not only respect for human dignity, but also the observance of human rights, the General Conference of UNESCO adopted October 2005 the Universal Declaration on Bioethics and Human Rights.
Influential in Biotechnology:
Gregor Mendel - Mendel described the laws that govern inheritance.
Pasteur - He made important discoveries in the field of natural sciences, mainly chemistry and microbiology - scientifically described the process of pasteurization and the impossibility of spontaneous generation and has developed several vaccines, such as for rabies.
Watson and Crick - discovered structure of DNA.
Beadle and Tatum - Descubridores that X-rays produced mutations in molds and after several experiments came to the assumption "one gene, one enzyme."
I like this blog, plus the name and it is even more of us Frailes'family
ResponderEliminar=) este bloc esta de pinga =) robert
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