LAS PERSPECTIVAS DE LA BIOLOGÍA EN EL SIGLO XXI Pérez Londoño y Calcetto Estrada. Biología Armenia/Quíndio.

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1 LAS PERSPECTIVAS DE LA BIOLOGÍA EN EL SIGLO XXI Pérez Londoño y Calcetto Estrada. Biología Armenia/Quíndio

2 En estas diapositivas podemos encontrar y dar a conocer acerca de los mayores avances en la biología molecular, para nuestros mayores avances en el futuro, y las tecnologías mas usadas actualmente, encontraremos las diferentes especies usadas para estos descubrimientos y por supuesto detalladamente los avances que estos han traído a la biología del siglo XX1

3 Avances tecnológicos en animales. Cerdos y peces transgénicos a los que se les ha introducido un gen de medusa que codifica para una proteína fluorescente. Al gen de medusa se le hace funcionar en el morro y las pezuñas del cerdo y en todo el cuerpo de los peces. A estos se les han introducido formas del gen que producen colores diferentes Mosca transgénica con seis ojos, conteniendo el gen de ojos de ratón Vaca transgénica que contiene un gen que le confiere resistencia a mastitis por estafilococos

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5 La nuevas y poderosas tecnologías desarrolladas por la Biología molecular durante el siglo XX permiten modificar genéticamente muchas especies animales y vegetales.

6 Las nuevas tecnologías de la biología molecular tendrán un enorme impacto en la Sociedad del siglo XXI Manipulación del genoma humano Implicaciones en Biomedicina: Prevención de enfermedades genéticas, Terapia génica ¿“Mejorar” genéticamente la especie humana? Las nuevas tecnologías de la biología molecular tendrán un enorme impacto en la Sociedad del siglo XXI Manipulación del genoma humano Implicaciones en Biomedicina: Prevención de enfermedades genéticas, Terapia génica ¿“Mejorar” genéticamente la especie humana?

7 1953: Comienzo de la biología molecular

8 El ADN es el depositario de la información genética ADN Información total (secuencia combinatoria de 4 bases) ARN Mensajes individualesgenes (secuencia de 4 bases Proteinas Funciones biológicas fundamentales: 3.000 básicas + 10-30.000 específicas (secuencia combinatoria de 20 aminoácidos)

9 El código de traducción, llamado código genético, es universal para todos los organismos El mensaje del ADN - GUC - AAG - GCA - AGC - CUA - AGA – se traduce en una secuencia específica. Val - Lys - Ala - Ser - Leu - Arg – de aminoácidos que forman las diferentes proteinas del cuerpo

10 Todos los organismos están cifrados en un lenguaje de cuatro letras: A, T, C y G Fórmula para hacer un ser vivo: la secuencia del fago ØX174 consta de 5000 pares de bases Dentro de la secuencia completa, los genes son los elementos individuales de información. La secuencia de AND del gusano nemátodo consta de 90 x 106 pares de bases La secuencia de AND de la mosca del vinagre consta de 120 x 106 pares de bases La secuencia de ADN de un ser humano consta de 3300 x 106 pares de bases

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12 La Biología Molecular se centró en el estudio del ADN, su estructura y sus propiedades Manipulación del ADN (ADN recombinante) - Generación de animales y plantas transgénicas - Terapia génica Secuenciación rápida del ADN Bioinformática - Proyectos Genoma

13 Modificación genética de organismos superiores El ADN móvil: los transposones Existen en todos los genomas - incluyendo el genoma humano Tienen la capacidad de insertarse en el genoma de otros organismos Muchos virus animales (adenovirus, retrovirus, etc) tienen estructura de trasposones por lo que se utilizan como “vectores” de la modificación genética

14 El gen a introducir en el genoma se inserta en esta región

15 Organismos Transgénicos Estirpes de gallinas que ponen huevos conteniendo productos humanos, vitaminas o hormonas de interés biomédico. Pettite et al PNAS 2007

16 Ratón transgénico conteniendo el gen de rata que codifica para la hormona de crecimiento.

17 Proyectos genoma, una nueva época El primer gran proyecto transnacional de la Biología Se utilizó el ADN de 5 personas (3 mujeres - 2 hombres) de cuatro grupos étnicos diferentes (hispano, asiático, afroamericano y caucasiano) Ha conseguido: determinar la secuencia de los 3300 millones de pares de bases que forman el ADN humano, hacer un inventario de todas las proteínas humanas, acumular esta información en bases de datos y hacer accesible esa información a la comunidad científica

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20 ¿El envejecimiento se podrá revertir con el paso de los años y los avances de la tecnología? Una especulación fascinante a partir de estos experimentos es que el envejecimiento, y eventualmente la muerte de un individuo, es el resultado de la distinción entre línea somática y germinal. Y esta distinción puede modificarse experimentalmente

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22 Hasta este momento de la historia, estos son los avances más importantes en la tecnología y biología molecular. Y se pueden plantear expectativas tales como, la prevención total del envejecimiento, la creación de seres vivos bajo un código genético de laboratorio, implantación de genes y mezclas entre ellos.

23 Y eso fue todo amigos. GRACIAS POR SU ATENCIÓN