Biotecnología, el uso de la biología para resolver problemas y hacer productos útiles. El área más prominente de la biotecnología es la producción de proteínas terapéuticas y otros medicamentos a través de la ingeniería genética.
¿Qué es la biotecnología?
La biotecnología es el uso de la biología para resolver problemas y hacer productos útiles. El enfoque más prominente utilizado es la ingeniería genética, que permite a los científicos adaptar el ADN de un organismo a voluntad.
¿por qué es importante la biotecnología?
La biotecnología es particularmente importante en el campo de la medicina, donde facilita la producción de proteínas terapéuticas y otros fármacos., La insulina sintética y la hormona de crecimiento sintética y las pruebas de diagnóstico para detectar diversas enfermedades son solo algunos ejemplos de cómo la biotecnología está afectando a la medicina. La biotecnología también ha resultado útil para refinar los procesos industriales, la limpieza del medio ambiente y la producción agrícola.
¿cuándo surgió la biotecnología moderna?
las primeras herramientas moleculares y celulares de la biotecnología moderna surgieron en las décadas de 1960 y 1970. , La biotecnología moderna contrasta con las formas más antiguas de» biotecnología», que surgieron hace miles de años, cuando los humanos comenzaron a domesticar plantas y animales. Los seres humanos también han aprovechado durante mucho tiempo los procesos biológicos de los microorganismos para hacer pan, bebidas alcohólicas y queso.
Las personas han estado aprovechando los procesos biológicos para mejorar su calidad de vida durante unos 10.000 años, comenzando con las primeras comunidades agrícolas., Hace aproximadamente 6.000 años, los seres humanos comenzaron a aprovechar los procesos biológicos de los microorganismos para hacer pan, bebidas alcohólicas y queso y para preservar los productos lácteos. Pero estos procesos no son lo que hoy se entiende por biotecnología, un término que se aplicó por primera vez ampliamente a las tecnologías moleculares y celulares que comenzaron a surgir en los años 1960 y 1970. una incipiente industria «biotecnológica» comenzó a fusionarse a mediados y finales de los años 1970, dirigida por Genentech, una compañía farmacéutica establecida en 1976 por Robert A. Swanson y Herbert W., Boyer para comercializar la tecnología de ADN recombinante iniciada por Boyer, Paul Berg y Stanley N. Cohen. Las primeras compañías como Genentech, Amgen, Biogen, Cetus y Genex comenzaron fabricando sustancias genéticamente modificadas principalmente para usos médicos y ambientales.
durante más de una década, la industria biotecnológica estuvo dominada por la tecnología del ADN recombinante, o ingeniería genética., Esta técnica consiste en empalmar el gen de una proteína útil (a menudo una proteína humana) en células de producción, como levadura, bacterias o células de mamíferos en cultivo, que luego comienzan a producir la proteína en volumen. En el proceso de empalme de un gen en una célula de producción, se crea un nuevo organismo. Al principio, los inversores e investigadores en biotecnología no estaban seguros de si los tribunales les permitirían adquirir patentes sobre organismos; después de todo, no se permitían patentes sobre nuevos organismos que se descubrían e identificaban en la naturaleza. Pero, en 1980, los estados UNIDOS, La Corte Suprema, en el caso Diamond V. Chakrabarty, resolvió el asunto dictaminando que » un microorganismo humano vivo es materia patentable.»Esta decisión generó una ola de nuevas empresas de biotecnología y el primer auge de inversión de la industria naciente. En 1982, la insulina recombinante se convirtió en el primer producto fabricado mediante ingeniería genética para obtener la aprobación de la administración de alimentos y Medicamentos de los Estados Unidos (FDA)., Desde entonces, docenas de medicamentos proteicos genéticamente modificados se han comercializado en todo el mundo, incluyendo versiones recombinantes de la hormona del crecimiento, factores de coagulación, proteínas para estimular la producción de glóbulos rojos y blancos, interferones y agentes de disolución de coágulos.
en los primeros años, el principal logro de la biotecnología fue la capacidad de producir moléculas terapéuticas naturales en cantidades más grandes que las que podrían derivarse de fuentes convencionales como plasma, órganos animales y cadáveres humanos. Las proteínas recombinantes también tienen menos probabilidades de estar contaminadas con patógenos o de provocar reacciones alérgicas. Hoy en día, los investigadores biotecnológicos buscan descubrir las causas moleculares fundamentales de las enfermedades e intervenir precisamente a ese nivel., A veces esto significa producir proteínas terapéuticas que aumentan los suministros propios del cuerpo o que compensan las deficiencias genéticas, como en la primera generación de medicamentos biotecnológicos. (La terapia génica-la inserción de genes que codifican una proteína necesaria en el cuerpo o las células de un paciente-es un enfoque relacionado.) Pero la industria biotecnológica también ha ampliado su investigación en el desarrollo de productos farmacéuticos tradicionales y anticuerpos monoclonales que detienen el progreso de una enfermedad., Tales pasos se descubren a través del estudio minucioso de los genes (genómica), las proteínas que codifican (proteómica) y las vías biológicas más grandes en las que actúan.
además de las herramientas mencionadas anteriormente, la biotecnología también implica fusionar la información biológica con la tecnología informática (bioinformática), explorar el uso de equipos microscópicos que pueden ingresar al cuerpo humano (nanotecnología), y posiblemente aplicar técnicas de investigación de células madre y clonación para reemplazar células y tejidos muertos o defectuosos (Medicina Regenerativa)., Las empresas y los laboratorios académicos integran estas tecnologías dispares en un esfuerzo por analizar hacia abajo en moléculas y también para sintetizar hacia arriba desde la biología molecular hacia las vías químicas, tejidos y órganos.,
además de ser utilizado en el cuidado de la salud, la biotecnología ha demostrado ser útil para refinar los procesos industriales a través del descubrimiento y producción de enzimas biológicas que provocan reacciones químicas (catalizadores); para la limpieza ambiental, con enzimas que digieren contaminantes en productos químicos inofensivos y luego mueren después de consumir el «suministro de alimentos» disponible; y en la producción agrícola a través de la ingeniería genética.
las aplicaciones agrícolas de la biotecnología han resultado ser las más controvertidas., Algunos activistas y grupos de consumidores han pedido la prohibición de los organismos genéticamente modificados (OGM) o leyes de etiquetado para informar a los consumidores de la creciente presencia de OGM en el suministro de alimentos. En los Estados Unidos, la introducción de transgénicos en la agricultura comenzó en 1993, cuando la FDA aprobó la somatotropina bovina (BST), una hormona de crecimiento que aumenta la producción de leche en las vacas lecheras. Al año siguiente, la FDA aprobó el primer alimento entero genéticamente modificado, un tomate diseñado para una vida útil más larga., Desde entonces, la aprobación regulatoria en los Estados Unidos, Europa y otros lugares ha sido ganada por docenas de transgénicos agrícolas, incluidos cultivos que producen sus propios pesticidas y cultivos que sobreviven a la aplicación de herbicidas específicos utilizados para matar malas hierbas. Los estudios realizados por las Naciones Unidas, la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos, La Unión Europea, la Asociación Médica Estadounidense, las agencias reguladoras de los Estados Unidos y otras organizaciones han encontrado que los alimentos transgénicos son seguros, pero los escépticos sostienen que todavía es demasiado pronto para juzgar los efectos a largo plazo para la salud y el medio ambiente de tales cultivos., In the late 20th and early 21st centuries, the land area planted in genetically modified crops increased dramatically, from 1.7 million hectares (4.2 million acres) in 1996 to 160 million hectares (395 million acres) by 2011.
en General, los ingresos de estados UNIDOS, y las industrias biotecnológicas europeas se duplicaron aproximadamente en el quinquenio comprendido entre 1996 y 2000. El rápido crecimiento continuó en el siglo 21, impulsado por la introducción de nuevos productos, particularmente en el cuidado de la salud.