Lankide:Maialen99/Proba orria

Wikipedia, Entziklopedia askea

Sarrera[aldatu | aldatu iturburu kodea]

Ingeniaritza genetikoa organismoen ezaugarri genetikoak aldarazteko aukera ematen duten tekniken multzoa da. Organismo batetik besterako DNAren manipulazioa eta transferentzia ahalbidetzen duen teknologia honi esker espezie berriak sortu, akats genetikoak zuzendu edota konposatu berriak sor daitezke. DNA molekula berriak bi bidetatik lor daitezke: alde batetik, DNA isolatuz eta DNA birkonbinatuaren teknologiaren metodoak erabiliz intereseko material genetikoa kopiatuz, eta, bestetik, DNAren sintesi artifizialaren bitartez.  Lehenengo DNA birkonbinatua Paul Bergek sortu zuen 1972an, SV40 tximino birusa lambada birusarekin konbinatu zituenean. Prozesu hori geneak txertatzeko erabiltzeaz gain, geneak ezabatzeko, edo geneen ‘knock out’-a eragiteko ere erabil daiteke. Sorturiko molekula berria ausaz edo leku jakin batean txerta daiteke genoman.

Ingeniaritza genetikoaren bidez organismo baten geneak aldatu egiten dira, eta gene berriak sartzen dira bere DNAn. Genetikoki eraldatutako organismoak lortzen dira horrela, eta organismo horiek bakterioak, landareak edo animalia izan daitezke. Medikuntzan eta elikagaien industrian, batez ere, aplikatzen dira ingeniaritza genetikoaren aurrerapenak. Ikerkuntzan ere erabiltzen dira genetikoki eraldatutako organismoak (GMO) geneen funtzio eta adierazpena aztertzeko balio dute funtzio galeraren, funtzioaren irabaztearen, miaketa eta adierazpen aztertzearen bitartez. Zenbait geneen ‘knock out’-a eraginez, giza gaixotasunen animali modeloak sor daitezeke.

Ingeniaritza genetikoaren funtsa zelula hartzaile batean aukeratutako DNAren zati baten txertaketan datza, eta horretarako bektore edo bitarteko moduan plasmido bat erabiltzen da. Aukeratutako DNA horrek klonatu nahi diren geneak izaten ditu, eta zelula hartzailea prokariotoa zein eukariotoa izan daiteke.

Ingeniaritza genetikoaren bitartez posible da espezie desberdineko DNAk klonatzea: ohikoa da, esaterako, intsulinaren sintesia eragiten duen DNA bakterio edo legamia batean sartzea, bakterio horrek intsulina ekoitz dezan (prozesu horretan plasmido batek egiten du bitartekari lana). [1]

Prozedura horien bidez, material genetikoaren manipulazioak hainbat produktu baliagarriren ekoizpena erraztu du: gaur egun botika eta antibiotiko asko lortzen dira ingeniaritza genetikoa aplikatuz, bai eta giza intsulina, hazkuntzaren hormona, interferoia, txertoak... ere. Ingeniaritza genetikoak potentzial handia izan dezake gaixotasun genetikoak sendatzeko farmakoak sortzeko. Gainera, aplikazio industrialak dituzten zenbait produktu sor daitezke, esate baterako, detergenteak, gazta edo beste produktu batzuk.

Komerzializaturiko genetikoki eraldatutako uztaren igoerak, zenbait herrialdetako nekazariei irabazi ekonomikoak ekarri dizkie, hala ere, eztabaida handia piztu du teknologiaren munduan. Eztabaida hasi zen produktuak komentzializatu ziren momentuan. Izan ere, zientzia kontsentsu bat dago adierazten duena genetikoki eraldaturiko elikagaiak elikagai konbentzionalen arrisku berdina dutela. Aipaturiko kezka horien guztien ondorioz, Nazioarteko hitzarmen bat sinatu zen 2000. urtean: Biosegurtasunaren inguruko Cartagenako Protokoloa. Geroztik, herrialdeek beren legedia garatu dute genetikoki eraldaturiko organismoen erabliera erregulatzeko.

  1. Albero, Josu: Mikrobioen mundu liluragarria, EHUak argitaratuta (2019) 167-169 orr. ISBN: 978-84-1319-082-2

Laburpena[aldatu | aldatu iturburu kodea]

Ingeniaritza genetikoa prozesu bat da non organismo baten materia genetikoa eraldatzen den DNA txertatuz edo kenduz. Animalia eta landareen ugalketa tradizionala ez bezala, zenbait gurutzaketa egin ondoren intereseko fenotipoa hautatzea ahalbidetzen du teknika honek. Ingeniaritza genetikoak zuzenean hartzen du intereseko genea organimo batetik eta beste batean txertatzen du. Prozesu hau askoz azkarragoa da, eta edozein gene edozein organismotan txertatzea ahalbidetzen du.

Aplikazioei dagokienez, ingeniaritza genetikoak gaixotasun genetikoak senda ditzake, izan ere, gaixotasuna eragiten duen genearen lekuan funtzional bat jar lezake. [1] Gainera, ikerkuntzan tresna oso garrantzitsua da gene espezifikoen funtzioak aztertzea ahalbidetzen duelako.[2] Aurretik aipatu bezala, farmako, txerto eta beste zenbait produktu lortu dira genetikoki eraldaturiko organismoen bidez.

Sorturiko DNA molekula zuzenean txertatu daiteke organismo ostalarian edo lehenengo zelula batean txertatu daiteke, ondoren ostalariarekin fusionatu edo hibridatzeko.[3] Materia genetiko heredagarriaren konbinazio berriaren sorkuntza eta ondorengo material genetikoaren txertaketa, bektore baten bidez edo zuzenean mikro-injekzio edo makro-injekzio bidez egiten da. [4]

Ingeniaritza genetikoaren bidez eraldatuak izan diren landare, animalia edo mikroorganismoei genetikoki eraldaturiko organismoak edo GMO deritze.[5] Beste espezie baten material genetikoa txertatu zaien organismoei, berriz, transgeniko deitzen zaie. Ingeniaritza genetikoa erabiltzen bada intereseko organismotik material genetikoa ezabatzeko, organismoari knockout deritzo. [6]

Aplikazioak[aldatu | aldatu iturburu kodea]

Industria[aldatu | aldatu iturburu kodea]

Organismo bateko zelulak eraldatu litezke proteina espezifiko bat adierazteko, esate baterako, entzima bat, eta, modu horretan, intereseko proteina gainadierazi egingo da. Ondoren, eraldaturiko organismoa bioerreaktore batean haziz, proteinaren kanatitate handiak ekoitzi daitezke. Bioerreaktorean hartzidura industrial deritzon prozesua gertatuko da, eta, ondoren, proteinaren purifikazioa egingo da. [7] Zenbait genek ez dute ondo lan egiten bakterioen barnean, beraz, legami, intsektu edo ugaztun zelulak erabil daitezke. [8] Aipaturiko teknikaren bidez zenbait gauza egin daitezke. Hasteko, farmakoak ekoizteko balio du, hala nola intsulina, giza hazkunde hormona eta txertoak, baita elikadura-osagarriak sortzeko ere, esaterako, triptofanoa. Gainera, janaria edo erregaiak ekoizteko ere erabiltzen da aipaturiko teknika. [9] Beste aplikazio bat izango litzateke genetikoki eraldaturiko bakterioek bere ziklo naturaletik kanpo dauden prozesuetan partaide izaten eragitea, esate baterako, bioerregaien sorkuntzan,[10] olio orbainen, karbonoaren eta beste batzuen hondakinen garbiketan [11] edo ur edangarriko artsenikoaren detekzioan. [12] Genetikoki eraldaturiko zenbait mikroorganismo biorremediatzean eta biomining-en erabiliak izan daitezke. Mikroorganismo horiek aproposak dira gaitasuna daukatelako metal astunak ingurunetik hartzeko eta beste konposatu batzuetan txertatzeko. Eta, horrek badu, nolabait, abantaila bat: azken konposatu askoz errazago berreskuratzen dira. [13]

Materialen zientzian, genetikoki eraldatutako birusa ikerketa laborategi batean aldamio gisa erabili da, litio-ioizko bateria ekologikoago bat muntatzeko [14] [15] Azkenik, bakterioak ere erabiliak izan dira ingurumen baldintza zehatz batzuen pean adierazten den proteina fluoreszente baten detektore gisa. [16]

Beste aplikazio batzuk[aldatu | aldatu iturburu kodea]

Ingeniaritza genetikoak ingurune naturalen kontserbazioan aplikazioak izan ditzake. Esaterako, birus-bektoreen bidezko geneen transferentzia proposatu da espezie inbaditzaileen kontrol gisa, bai eta gaixotasunak pairatzeko arriskuan dauden espezieak babesteko txertoak egiteko ere. [17] Zuhaitz transgenikoak iradoki dira naturan dauden zenbait patogenoren aurkako erresistentzia eskuratzeko. [18] Organismoak gero eta arazo gehiago dituzte ingurunera moldatzeko klima aldaketa eta beste zenbait asalduren ondorioz. Era horretan, geneen eraldaketa irtenbide bat izan daiteke adaptazioa errazteko, eta horrela, espezieen suntsipena gertatzeko aukerak murrizteko. [19] Kontsenbazioarekin lotuta dauden ingeniaritza genetikoaren aplikazioak teorikoak dira eta oraindik ez dira martxan jarri.

Ildo beretik jarraituz, ingeniaritza genetikoa ere erabiltzen da arte mikrobianoa eratzeko. [20] Zenbait bakteria gentikoki eraldatuak izan dira argazki zuri-beltzak eratzeko.[21]

Erreferentziak[aldatu | aldatu iturburu kodea]

  1. Ethical issues in scientific research : an anthology. ISBN 978-1-134-81774-0. PMC 933433357. (Noiz kontsultatua: 2020-11-08).
  2. Alexander, D. R.. (2003-05). «Uses and abuses of genetic engineering» Postgraduate Medical Journal 79 (931): 249–251.  doi:10.1136/pmj.79.931.249. ISSN 0032-5473. PMID 12782769. PMC 1742694. (Noiz kontsultatua: 2020-11-08).
  3. Sands, Philippe, ed. «Directive 2001/18/EC of the European Parliament and of the Council of 12 March 2001 on the deliberate release into the environment of genetically modified organisms and repealing Council Directive 90/220/EEC (OJ L 106 17.04.2001 p. 1)» Documents in European Community Environmental Law (Cambridge University Press): 787–836. ISBN 978-0-511-61085-1. (Noiz kontsultatua: 2020-11-08).
  4. Daniell, Henry. (2000-08). «Genetically Modified Food Crops: Current Concerns and Solutions for Next Generation Crops» Biotechnology and Genetic Engineering Reviews 17 (1): 327–352.  doi:10.1080/02648725.2000.10647997. ISSN 0264-8725. (Noiz kontsultatua: 2020-11-08).
  5. «Genetic Modification (GM)» Environmental Sciences: A Student's Companion (SAGE Publications Ltd): 387–387. ISBN 978-1-4129-4705-3. (Noiz kontsultatua: 2020-11-08).
  6. Capecchi, M. R.. (2001-10). «Generating mice with targeted mutations» Nature Medicine 7 (10): 1086–1090.  doi:10.1038/nm1001-1086. ISSN 1078-8956. PMID 11590420. (Noiz kontsultatua: 2020-11-08).
  7. «Applications of Genetic Engineering, Biotechnology, Plasmids, Microbiology, Chromosome, Microbes, Plant Cells, Cellulose, Endoprin» web.archive.org 2011-07-14 (Noiz kontsultatua: 2020-11-22).
  8. «Biotech - What are transgenic organisms?» web.archive.org 2010-05-27 (Noiz kontsultatua: 2020-11-22).
  9. Making Gasoline from Bacteria: A biotech startup wants to coax fuels from engineered microbes. Technology Review.
  10. (Ingelesez) Summers, Rebecca. «Bacteria churn out first ever petrol-like biofuel» New Scientist (Noiz kontsultatua: 2020-11-22).
  11. «Application of Some Genetically Engineered Bacteria,Crop Production,Biodegradation of Xenobiotics,Environment Systems» web.archive.org 2010-11-27 (Noiz kontsultatua: 2020-11-22).
  12. (Ingelesez) «New Portable Kit Detects Arsenic In Wells» Chemical & Engineering News (Noiz kontsultatua: 2020-11-22).
  13. Campbell biology. (9th ed. argitaraldia) Benjamin Cummings / Pearson 2011 ISBN 978-0-321-55823-7. PMC 624556031. (Noiz kontsultatua: 2020-11-22).
  14. (Ingelesez) «New virus-built battery could power cars, electronic devices» MIT News | Massachusetts Institute of Technology (Noiz kontsultatua: 2020-11-22).
  15. (Ingelesez) «Hidden Ingredient In New, Greener Battery: A Virus» NPR.org (Noiz kontsultatua: 2020-11-22).
  16. (Ingelesez) «Researchers synchronize blinking 'genetic clocks' -- genetically engineered bacteria that keep track of time» ScienceDaily (Noiz kontsultatua: 2020-11-22).
  17. Angulo, E.; Cooke, B.. (2002-12). «First synthesize new viruses then regulate their release? The case of the wild rabbit» Molecular Ecology 11 (12): 2703–2709.  doi:10.1046/j.1365-294x.2002.01635.x. ISSN 0962-1083. PMID 12453252. (Noiz kontsultatua: 2020-11-22).
  18. (Ingelesez) Adams, Jonathan M.; Piovesan, Gianluca; Strauss, Steve; Brown, Sandra. (2002-08). «The Case for Genetic Engineering of Native and Landscape Trees against Introduced Pests and Diseases» Conservation Biology 16 (4): 874–879.  doi:10.1046/j.1523-1739.2002.00523.x. ISSN 0888-8892. (Noiz kontsultatua: 2020-11-22).
  19. Thomas, Michael A.; Roemer, Gary W.; Donlan, C. Josh; Dickson, Brett G.; Matocq, Marjorie; Malaney, Jason. (2013-09-26). «Ecology: Gene tweaking for conservation» Nature 501 (7468): 485–486.  doi:10.1038/501485a. ISSN 1476-4687. PMID 24073449. (Noiz kontsultatua: 2020-11-22).
  20. (Ingelesez) «Bio-artists bridge gap between arts, sciences» NBC News (Noiz kontsultatua: 2020-11-22).
  21. Jackson J (6 December 2005). "Genetically Modified Bacteria Produce Living Photographs". National Geographic News