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UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA – UNAD
Escuela de Ciencias Agrarias, Pecuarias y del Medio Ambiente
Contenido didáctico del curso Ingeniería Genética Agropecuaria
UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA
UNAD
ESCUELA DE CIENCIAS AGRÍCOLAS, PECUARIAS Y DEL MEDIO
AMBIENTE
GUIA DIDACTICA
INGENIERÍA GENÉTICA AGROPECUARIA
Dra. LUZ MERY BERNAL PARRA Ph.D.
BIOLOGA GENETISTA
Bogotá, 2007
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Contenido didáctico del curso Ingeniería Genética Agropecuaria
PROTOCOLO ACADÉMICO
1.
Nombre del curso:
Palabras clave:
Institución:
Ciudad:
Autor(es) del Protocolo
Académico:
Año:
Unidad Académica:
FICHA TÉCNICA
INGENIERÍA GENÉTICA AGROPECUARIA
Ingeniería Genética, ADN recombinante, Organismos
Genéticamente Modificados (OGM), Transgénesis Vegetal,
Transgénesis Animal
Universidad Nacional Abierta y a Distancia -UNAD.
Bogotá – Colombia
Luz Mery Bernal Parra
Tel. 2459470/3002225525
[email protected]
[email protected]
2007.
Escuela de Ciencias Agrícolas, Pecuarias y del Medio
Ambiente.
Campo de formación:
Área del conocimiento:
Profesional
Biología,
Microbiología,
Agronomía,
Veterinaria y programas afines.
Créditos académicos:
Dos (2), correspondiente a 96 horas de trabajo académico: 64
horas promedio de estudio independiente y 32 horas
promedio de acompañamiento tutorial.
Metodológico (Teórico-Práctico).
Estudiantes de diversos programas de postgrado de la
Facultad de Ciencias Agrarias o de otras Facultades de la
Institución.
El estudiante describe y relaciona las técnicas empleadas en
la ingeniería genética para la obtención de OGM, así como de
manera suficiente adquiere nociones, conceptos y resuelve
situaciones relacionados con la tecnología del ADN
recombinante.
El estudiante desarrolla habilidades prácticas en el manejo de
técnicas de biología molecular claves para la aplicación de la
tecnología del ADN recombinante.
El estudiante utiliza los fundamentos teóricos para determinar
las principales aplicaciones de esta tecnología especialmente
en el campo agropecuario.
A distancia.
Tipo de curso:
Destinatarios:
Competencia general de
aprendizaje:
Metodología de oferta:
Formato de circulación:
Denominación de las
unidades didácticas:
Zootecnia,
Documentos impresos en papel con apoyo en Web; CDROM.
Unidad 1. Conceptos y perspectiva histórica de la tecnología
del ADN recombinante.
Unidad 2. Aspectos tecnológicos en la obtención de plantas y
animales transgénicos.
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2. INTRODUCCIÓN
Desde hace milenios el hombre ha domesticado diversas especies animales y vegetales
para beneficio propio y para mejorar el ambiente. De estas especies se obtiene una gran
cantidad de productos que contribuyen al sostenimiento de la población. La agricultura, la
ganadería y la pesca (todas ellas actividades de importancia en la economía de los
países) dependen de la explotación de organismos superiores, como también de una
gama muy variada de productos que son resultado de la actividad de microorganismos;
alimentos y bebidas fermentadas, solventes, antibióticos, vitaminas, enzimas, fármacos y
muchos otros más.
Todas las técnicas de aprovechamiento de los sistemas biológicos, se inscriben en el
ámbito de la biotecnología, a la cual se ha incorporado recientemente la ingeniería
genética que hace posible la manipulación del genoma de los seres vivos. Así, gracias a
la utilización de los conocimientos de biología y a las técnicas propias de bioquímica,
microbiología, genética, biología molecular e ingeniería química, la biotecnología permite
aprovechar en el plano tecnológico las propiedades y los productos de microorganismos,
células en cultivo y organismos superiores. Podemos considerar la biotecnología como un
ámbito de formación e integración vertical de capacidades científico-tecnológicas que
requiere una permanente actualización de diferentes conocimientos en disciplinas de base
como genética, bioquímica, ingeniería de procesos, así como un espacio de innovación
horizontal que cruza transversalmente diferentes sectores productivos, tales como el
agropecuario, agroindustrial y farmacéutico, de modo que ofrece amplias perspectivas
para desarrollar productos y servicios. Los avances de la biotecnología especialmente en
la ingeniería genética, están transformando los mercados y ampliando el horizonte de
oportunidades en diversos campos de la agroindustria y tiene un impacto decisivo en la
intensificación y diversificación de las cadenas y procesos productivos.
El crecimiento poblacional es muy importante en términos cuantitativos. En el año 2030 la
FAO ha señalado que habrá 10 mil millones de personas –o sea casi un 40% más de las
de hoy- y que la mitad de esta población vivirá en ciudades. Esto tiene componentes de
fuerte urbanización y de cambios rápidos de los valores culturales de los pueblos. Desafía
a los sistemas, ya que hay que proveer a los nuevos ciudadanos de educación, servicios y
alimentos. Se debe asegurar alimentación para todos –pobres y ricos- y por tanto se
necesitan nuevas cadenas agroindustriales que aseguren la producción y la distribución
de los alimentos. En relación con el medio ambiente, se evidencia una variación de los
parámetros que caracterizan al clima a lo largo del planeta. Los efectos para la agricultura
se manifiestan en modificaciones en las temperaturas medias, los regímenes de
precipitación, la estacionalidad, los incrementos en pestes y ocurrencia de malezas entre
otros. Las nuevas condiciones ambientales establecen que los cultivos y los sistemas
deban poseer nuevas capacidades para la producción.
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La ciencia y la tecnología están transformando la estructura económica y social de
muchas naciones y, por ser instrumento indispensable de progreso, necesita un impulso
sin precedentes.
La UNAD consciente de los avances biotecnológicos diseñó un curso de Ingeniería
Genética Agropecuaria orientado a profesionales en el área, que contribuya a la
investigación y desarrollo de productos y servicios relacionados con el sector
agropecuario y agroindustrial. También que proporcione información para viabilizar la
aplicación más efectiva de la tecnología disponible, para evaluar políticas y programas y
sugerir prioridades para nuevos direccionamientos en investigación.
El objetivo fundamental del curso consiste en preparar profesionales que tengan los
conocimientos para desarrollar tecnología de punta en esta área y que estén capacitados
para incorporar nuevas técnicas. Los alumnos serán incentivados a participar activamente
en los trabajos de laboratorio ya que de esta manera serán entendidas las técnicas del
ADN recombinante, aprenderán cómo y por qué son producidas las plantas y los animales
transgénicos y sus aplicaciones. De igual manera serán estimulados para participar en las
discusiones sobre este controvertido tema.
El curso Ingeniería Genética Agropecuaria está compuesto de dos créditos académicos,
se inscribe en el campo de postgraduación con un carácter electivo y pertenece al tipo
metodológico (teórico-práctico), por lo cual el estudiante además de los conocimientos
teóricos, tendrá la oportunidad de complementarlos con prácticas de observación en
campo, como visita a entidades que desarrollan esta tecnología. Además son designadas
prácticas complementarias en el laboratorio.
El curso académico se estructura en dos (2) Unidades:
•
Unidad 1. Conceptos y perspectiva histórica de la tecnología del ADN
recombinante
•
Unidad 2. Aspectos tecnológicos en la obtención de plantas y animales
transgénicos
La Unidad 1. Comprende los temas principales que se reúnen bajo la denominación de
tecnología de ADN recombinante. En este campo se han verificado los progresos más
notables de los últimos años, sobre los cuales reside el futuro de la ingeniería genética.
Estos temas serán presentados bajo una perspectiva histórica en donde se conocerá
cómo y a quién se deben algunos de los progresos fundamentales.
Con el objeto de comprender la tecnología del ADN recombinante se debe comenzar por
conocer las principales moléculas constitutivas. Una introducción básica al estudio de la
molécula de ADN como unidad fundamental, se hará en uno de los capítulos de esta
unidad, donde se examinará la estructura y su función y se relacionará con las diferentes
enzimas de restricción claves para generar un Organismo Genéticamente Modificado
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(OGM). Los principales métodos de estudio del ADN también serán enunciados y se hará
énfasis en la comprensión de estos por medio de ayudas audiovisuales y recursos
educativos en la Internet.
También en esta unidad se examinarán los principales métodos de transformación del
organismo huésped y se analizará en particular el papel de las principales técnicas que
nos llevan a detectar si el gen foráneo se ha integrado al genoma, y si se expresa.
Además se expondrá de manera sucinta las bases que nos llevan a determinar la
respuesta biológica de la planta o animal transformado y seleccionar cuál de los clones
obtenidos es de interés comercial o científico.
La Unidad 2. Abarca los aspectos fundamentales en la obtención de un OGM tanto animal
como vegetal. Esta unidad adquiere importancia especial, puesto que en ella se exponen
los fundamentos recientes sobre esta tecnología, los factores que intervienen en el uso de
una u otra técnica, además las continuas interrelaciones entre ellas. Así mismo, se tocan
tópicos relacionados con aplicaciones prácticas de la transgénesis vegetal y animal.
Cada uno de los capítulos cuenta con una introducción que permite que el alumno se
familiarice con conceptos que serán abordados más adelante.
Cabe destacar de modo significativo la lección sobre: Implicaciones biológicas,
éticas, económicas y comerciales de los OGMs, donde se expone de manera
breve algunas de las controversias que ha generado en la sociedad la aplicación
de esta tecnología. Son muchas las dudas generadas en la población, relativas a
los OGMs: ¿Qué puede pasar si se ingiere un transgénico?, ¿Habrá transgénicos
a la venta en los supermercados, sin qué los productos estén debidamente
identificados y rotulados?, ¿Cuál es la legislación vigente y cual sería el efecto a
mediano y largo plazo si algunos transgénicos se dispersan en el ambiente?.
Estas y otras preguntas serán aclaradas parcialmente con la información
suministrada en la lección, pero además se propone un foro abarcando estos
temas que será abierto después de la lectura de artículos publicados en diversos
sitios de Internet. Este foro esta encaminado a emitir juicios de valor, personales y
fundamentados, sobre las implicaciones éticas de la manipulación genética.
La metodología que se emplea en el desarrollo del curso consiste en información teórica
suministrada al estudiante que le permite desenvolver la habilidad para comprender y
relacionar los conceptos y técnicas empleadas en la nueva tecnología que se le presenta.
La consulta de textos, artículos científicos y recursos educativos en la Internet pretende
servir de apoyo para un aprendizaje más amplio que garantice una mejor asimilación de
las temáticas estudiadas.
Es de gran importancia tanto el trabajo individual como la participación activa del
estudiante con el tutor y de los estudiantes entre sí. Por medio de actividades específicas
se promueve esta integración.
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Se sugieren prácticas de campo en las que se contempla la visita a entidades que
desarrollan esta tecnología como el Instituto Colombiano Agropecuario (ICA), Universidad
Nacional de Colombia y Pontificia Universidad Javeriana. Además se ha designado una
práctica de laboratorio complementario donde se elabora el protocolo correspondiente a la
Construcción de un Mapa de restricción, con el manejo de enzimas de restricción,
herramientas básicas de la ingeniería genética y el uso de la reacción en cadena de
la polimerasa, técnica ampliamente utilizada.
Al final del curso el alumno esta capacitado para la elaboración de un trabajo
escrito sobre un modelo de investigación, en donde se emplearan algunas de las
técnicas estudiadas, teniendo como base los conocimientos teóricos, prácticos, las
lecturas de textos, artículos científicos y consultas en Internet. El modelo
propuesto debe ser un sistema integrado por un componente productivo y por un
componente de desarrollo tecnológico. Se debe elaborar un diseño conceptual del
modelo y deben ser planteados los objetivos, marco teórico, conclusiones y
recomendaciones. La propuesta será analizada y discutida en clase tutorial.
Los criterios de evaluación se guían por los parámetros propuestos en el Proyecto
Académico Pedagógico que presenta diferentes niveles de acuerdo a las circunstancias y
situaciones acordadas entre tutores y estudiantes.
Autoevaluación: el propio estudiante evalúa su proceso de aprendizaje e identifica sus
alcances y limitaciones.
Coevaluación: proceso colaborativo de evaluación por medio del cual se valora el trabajo
personal, los progresos, inquietudes y aportes frente a sus compañeros.
Heteroevaluación: valoración del tutor de los resultados del aprendizaje donde se
determina los avances y logros de los estudiantes por medio de estrategias metodológicas
destinadas para este fin. Se incluye el uso del portafolio de desempeño personal en
donde se llevaran los registros del trabajo cognitivo como el informe de lecturas,
preguntas contextualizadas y talleres. Además se programa una evaluación final.
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3. JUSTIFICACION
La Ingeniería Genética tiene como arma poderosa la manipulación del ADN para
identificar, seleccionar, aislar y transferir genes específicos, seleccionados de un amplio
pool génico. Con el uso de esta tecnología se espera alcanzar nuevos productos
ecológicamente sustentables, más productivos y de superior calidad. Esta ciencia está
revolucionando todas las áreas del conocimiento incluyendo la agricultura y la ganadería,
campos que en este momento ya son considerados blanco de una gran transformación
tecnológica. Los analistas aseguran que el siglo XXI será el siglo de la Ingeniería
Genética. Por tanto se trata de un área estratégica y de gran interés para las
Universidades que ofrecen las Carreras Agropecuarias. El conocimiento de las técnicas
de ADN recombinante y su aplicación conducen al avance de la productividad
agropecuaria, al mejoramiento en la calidad de los alimentos, al desarrollo de estrategias
que reduzcan el uso de pesticidas y fertilizantes, con la consecuente protección del suelo.
Cualquier tecnología compleja necesita para su desarrollo de una infraestructura
sustentada en una comunidad que involucre la investigación, la educación, la legislación.
Se requiere una comunidad para hacer que una tecnología pase por etapas de prueba, de
concepto, desarrollo, maduración, extensión y finalmente termine con su adopción.
Muchos esfuerzos con distintas modalidades se han aplicado en diversos países para
catalizar el crecimiento de estas nuevas biotecnologías. En todos ellos la estrategia esta
dirigida a establecer una comunidad con visión científica y competitiva.
Es importante entonces fomentar el establecimiento de una capacidad científica en
biotecnología, especialmente en herramientas como la ingeniería genética, en alumnos,
principalmente en aquellos que de alguna manera tiene relación con las carreras
agropecuarias y afines, que puedan producir un impacto favorable en el desarrollo
socioeconómico e impulsar la capacidad de investigación.
Este curso está diseñado para cumplir con lo propuesto anteriormente y además crear en
el alumno una capacidad de reflexión y crítica en cuanto a la aplicación de esta
metodología.
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4. INTENCIONALIDADES FORMATIVAS
4.1. PROPÓSITOS
Contribuir a la formación científica de los estudiantes, mediante la profundización en los
conocimientos teóricos y prácticos relacionados con la Ingeniería Genética.
Valorar la importancia que actualmente tienen estas técnicas y su proyección a futuro,
evaluando sus implicaciones en las distintas áreas del conocimiento.
Capacitar al estudiante en el uso de las nuevas tecnologías para viabilizar la aplicación
más efectiva de la tecnología disponible en el campo agropecuario.
Generar en el estudiante procesos de análisis que lleven a integrar los diferentes
conceptos para futuras aplicaciones.
4.2. OBJETIVOS
Proporcionar los conceptos que permitan entender la Biotecnología como una ciencia que
está revolucionando la producción.
Adquirir conocimientos sobre la Ingeniería Genética concretamente los encaminados a
entender y comprender los fundamentos de la transgénesis.
Definir los términos afines con la biotecnología del ADN recombinante y conocer las
bases científicas de las metodologías moleculares relacionadas.
Identificar los métodos directos de transformación de células vegetal y animales para la
obtención de un OGM.
4.3. COMPETENCIAS
El estudiante describe y relaciona las técnicas empleadas en la ingeniería genética para la
obtención de un OGM, así como de manera suficiente adquiere nociones, conceptos y
resuelve situaciones relacionados con la tecnología del ADN recombinante.
El estudiante desarrolla habilidades prácticas en el manejo de técnicas de biología
molecular claves para la aplicación de la tecnología del ADN recombinante.
El estudiante utiliza los fundamentos teóricos para determinar las principales aplicaciones
de esta tecnología.
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4.4. METAS
Una vez el estudiante finalice el curso de Ingeniería Genética Agropecuaria estará en
capacidad de:
Reconocer, desarrollar y aplicar la nueva metodología como apoyo a sus actividades
profesionales.
Entender la relación entre ADN recombinante y OGMs.
Presentar y sustentar un informe personal sobre un modelo de investigación, en
donde se aplique el conocimiento adquirido y se relacione con conocimientos
adquiridos en otros cursos académicos.
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UNIDAD
1. Conceptos
CAPITULO
1. Biotecnología
*Introducción
*Conceptos
*Biotecnología en producción
agrícola y animal
*Estructura del ADN
*Historia
y perspectiva
histórica de la
tecnologia del
ADN
recombinante.
2. Aspectos
tecnológicos
en la
obtención de
plantas y
animales
transgénicos
TEMAS
SECCIONES
*Líneas puras
*Micropropagación
genómica
*Transferencia de
embriones
*Fecundación in vitro
*Sexado de semen y
embriones
*Caracterización
molecular de
genotipos
2. . Tecnología del
ADN recombinante
*El ADN recombinante y su historia
*Conceptos
*Principios de la Tecnología de ADN
Recombinante l
*Principios de la Tecnología de ADN
Recombinante ll
*Reacción en Cadena de la
Polimerasa (PCR)
*Clonación del ADN
*Enzimas de
restricción
*Vectores
3. Métodos de
análisis del ADN
*Obtención del ADN
*Southern Blot
*Northern Blot
*Western Blot
*Electroforesis
*Hibridación de los
Ácidos Nucleicos
*Extracción del ADN
en tejidos vegetales y
animales
4. Biotecnología
Vegetal
*Métodos directos de transformación
para introducir genes de interés en la
célula vegetal
*Obtención de un vector en
transgénesis vegetal
*Electroporación de protoplastos
*Infección con Agrobacterium
tumefaciens
*Transformación de células de
Agrobacterium con genes de interés
*Plásmido
*Gen de interés
*Gen de selección.
*Promotores
*Operón
*Tecnología antisentido
*Aplicación de la técnica
*Otros Métodos de Transformación
*Plásmido Ti
*Plásmido “helper”
*T-ADN
5. Métodos de
transformación
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*Conjugación
*Shock térmico (freeze
– thaw)
*Interruptor a
distancia: transwitch
*Selección
*Enraizamiento
*Rustificación
*Biobalística
*Resistencia a
insectos
*Resistencia a virus
*Infección por hongos
*Infección por
bacterias
*Resistencia a estrés
abiótico
*Tolerancia a
herbicidas
*Incremento del valor
nutricional de los
alimentos
*
6. Biotecnología
animal
*Métodos de obtención de animales
transgénicos
*Técnicas de transgénesis
*Principales aplicaciones
*Algunos ejemplos de animales
transgénicos
Animales knockout
*Animales knockin
*Construcción e
Inserción del transgén
*Espermatozoides
vectores
*Microinyección de
ADN
*Vectores virales
*Manipulación de
células embrionarias
*Control de
enfermedades
*Producción de
proteínas terapéuticas
*Xenotrasplantes
*Pecuaria e Industria
*Modificación de la
leche para consumo
humano
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6. CONTEXTO TEÓRICO
Ya desde 1798, Thomas Malthus, en su ensayo “An Essay on the Principle of Population”
(Ensayo sobre el principio de la Población), anunciaba que la producción mundial de
alimentos sería insuficiente para acompañar el aumento demográfico.
La población mundial crece aceleradamente, de acuerdo con algunas proyecciones, a un
ritmo de cerca de 90 millones de personas por año. Se estima que 15% de la población
del mundo en desarrollo, aproximadamente 80 millones, no tienen comida suficiente para
sus necesidades, por causa de la pobreza. La falta de alimentos tiene como consecuencia
la muerte de casi seis millones de niños con menos de cinco años en países en desarrollo
(UNICEF, 1998). Se suma a esto, las deficiencias en micronutrientes como yodo, hierro y
vitamina A. La producción de alimentos para acompañar la demanda tendrá que ser
encuadrada en un contexto de escasez de factores de producción (suelo y agua), sin
agravar los efectos al medio ambiente que podrían ser causados por el crecimiento de
áreas para agricultura. Cambios en los patrones del clima y alteraciones en el uso de la
tierra ampliaran los problemas de producción. Es prioritario entonces, encontrar una
alternativa capaz de sustentar el aumento poblacional. Una de las opciones con mayor
viabilidad pasa por el área de la biotecnología, particularmente en el desarrollo de OGMs
tanto en el campo de la agricultura, como en la ganadería. La ingeniería genética surge,
potencialmente, como una tecnología que permitiría con su aplicación, ganancia en la
productividad, aumento en la oferta de alimentos, al mismo tiempo que reduciría el ritmo
de explotación de nuevas áreas cultivables, generando con esto resultados positivos para
el medio ambiente y la sociedad como un todo.
Estando esta tecnología en máximo desarrollo, se encuentra más susceptible a la
polémica. Esta nace de la asociación de los OGMs con temas tan sensibles como la
salud, la alimentación y el medio ambiente, llevando al rechazo de una parte de la
sociedad, para que estos organismos se establezcan. Sin embargo, existe gran
desinformación al respecto de los posibles impactos que la ingeniería genética pueda
tener sobre la calidad del producto final para el consumo humano, además de existir
dudas acerca de los posibles efectos a largo plazo para el medio ambiente.
En un documento específico sobre este tema, la FAO reconoce que la biotecnología,
específicamente la ingeniería genética, se esta estableciendo en la mayoría de los países.
Sin embargo, el nivel de investigación, desarrollo y uso para la agricultura, ganadería y
pesca en los países del tercer mundo, está lejos del nivel de los países industrializados.
Entre los países en desarrollo, el estatus varía considerablemente. Unos pocos como
Brasil, México, Argentina, India, China y República de Corea, han procurado obtener
plena capacidad científica y tecnológica, especialmente en la biotecnología agrícola. Otros
como Indonesia, Malasia, Filipinas y Tailandia, están desarrollando esta tecnología
especialmente para su aplicación en agricultura e industria. La participación del sector
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privado para adquirir capacidades biotecnológicas no es significativa en la mayoría de
estos países.
Todo lo anterior indica la necesidad de formar especialistas en esta área que tengan
conocimientos específicos de las nuevas tecnologías y que puedan ampliar la escala de
recursos humanos para colaborar en un determinado proyecto que permita la articulación
de las aplicaciones biotecnológicas a nivel de las cadenas productivas, orientadas al
desarrollo de productos y servicios. Es imperativa la adopción de medidas que permitan el
fomento de la investigación, la enseñanza y la difusión de la ciencia y la tecnología.
Además es imperativo conocer información científica válida y de alta calidad, para poder
transmitirla a la gente del común que no tiene acceso a esta información y que por
posiciones cada vez más radicales puede oponerse al uso de esta tecnología. La
formación de los profesionales agrícolas debe contemplar el conocimiento de la cultura
comunitaria y del medio para desarrollar un papel más integral en la orientación de los
procesos productivos.
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7. METODOLOGÍA
Con respecto a la metodología, está orientada para que el proceso de aprendizaje sea
óptimo, para esto se propone la implementada por la UNAD, con el uso de ayudas
pedagógicas y tecnológicas ya existentes, donde las actividades de aprendizaje sean de
carácter individual y grupal, permitiendo que el alumno genere el proceso de aprendizaje
a su propio ritmo de trabajo. La lectura del Protocolo y la Guía de Actividades le permiten
al estudiante un desempeño adecuado en este proceso ya que encontrará la información
necesaria (visión general del curso, propósitos, metodología de trabajo) para que
relacione secuencialmente su aprendizaje. El estudiante debe seguir el plan de trabajo
propuesto en la Guía, y además complementarlo con actividades orientadas por el tutor.
El estudio individual es independiente y es el tipo de actividad al que el estudiante dedica
más tiempo y para ello se vale de todos los medios y ayudas pedagógicas
proporcionadas, además con orientación del tutor serán realizadas diferentes actividades
en los llamados, encuentros programados, que pueden ser a nivel individual, en
pequeños grupos o en grandes grupos. Estos encuentros pueden ser virtuales o
presenciales y el objetivo específico es el de interactuar con el tutor, con los demás
integrantes del curso y tener la oportunidad de resolver inquietudes, analizar casos
especiales, ampliar conceptos, compartir experiencias personales, discutir problemas
específicos.
La asesoría por parte del tutor será continua, se manejarán diferentes mediaciones de
comunicación sincrónica como el teléfono, la tutoría y asincrónica como el correo
electrónico y el foro virtual. El estudiante recibirá una bibliografía que debe ser una
herramienta de consulta. El estudiante deberá facilitar su proceso de aprendizaje
presentando oportunamente los trabajos propuestos en las sesiones designadas para
esto.
Se realizarán prácticas de campo que se programarán desde el inicio del curso, como la
visita a entidades que desarrollan la tecnología del ADN recombinante (Instituto
Colombiano Agropecuario (ICA), Universidad Nacional de Colombia y Pontificia
Universidad Javeriana). Además se ha designado una práctica de laboratorio
complementario donde se elabora el protocolo correspondiente a la Construcción de un
Mapa de restricción, con el manejo de enzimas de restricción, herramientas básicas
de la ingeniería genética y el uso de la Reacción en Cadena de la Polimerasa,
técnica
ampliamente
utilizada.
Todo
lo
anteriormente
descrito
será
complementado con la elaboración de talleres específicos para cada actividad
práctica.
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Se realizará un foro acerca de las Implicaciones biológicas, éticas, económicas y
comerciales de los OGMs donde cada alumno debe participar obligatoriamente y que
será abierto después de la lectura de artículos publicados en diversos sitios de Internet.
Esta actividad virtual tendrá espacio y tiempo programado dentro del período académico.
Cada alumno debe participar en forma asincrónica dando respuesta a una pregunta. El
tutor retroalimentará en forma constructiva los contenidos aportados por los estudiantes y
cada estudiante podrá interactuar sobre aportes que hagan los compañeros.
Al final del curso el alumno esta capacitado para la elaboración de un trabajo escrito sobre
un modelo de investigación, en donde se emplearan algunas de las técnicas estudiadas,
teniendo como base los conocimientos teóricos, prácticos, las lecturas de textos, artículos
científicos y consultas en Internet. El modelo propuesto debe ser un sistema integrado por
un componente productivo y por un componente de desarrollo tecnológico. Se debe
elaborar un diseño conceptual del modelo y deben ser planteados los objetivos,
metodología y conclusiones. La propuesta será analizada y discutida en clase tutorial.
Después de cada Unidad serán programadas actividades, tareas y lecturas
recomendadas que el estudiante debe estrictamente desarrollar, estas actividades están
encaminadas a enriquecer el conocimiento y motivarán al estudiante a la búsqueda de
información adicional, la cual podrá obtenerse en la bibliografía suministrada que se
encuentran al final del texto.
La programación de laboratorios y salidas, tiene como objetivo que exista una relación del
contenido teórico y experimental. Cada alumno antes de la práctica debe consultar acerca
de la metodología que se va a desarrollar. Un informe de laboratorio tiene que ser
elaborado por el estudiante y entregado una semana después, donde se especifique
resumen, palabras claves, introducción, metodología, resultados, discusión, conclusiones
y bibliografía, con el fin de adquirir herramientas de síntesis, análisis y crítica sobre el
trabajo realizado.
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8. EVALUACION
Como se mencionó anteriormente, los criterios de evaluación se guían por los parámetros
propuestos en el Proyecto Académico Pedagógico que presenta diferentes niveles:
Autoevaluación: Es un proceso de autocrítica que evalúa el proyecto personal de
aprendizaje. Se verifica a partir de la reflexión objetiva que el estudiante hace de su
propio proceso de aprendizaje. El estudiante debe calificar constructivamente sus propios
esfuerzos, su grado de participación en trabajos colaborativos y el aporte personal al
proceso de aprendizaje.
Coevaluación: Se realiza mediante evaluación por los compañeros. Esta metodología
propicia la retroalimentación cualitativa, la integración del grupo, la cooperación, la
responsabilidad y favorece el desarrollo de competencias cognitivas y de convivencia.
Heteroevaluación: El tutor hace una evaluación del proceso de aprendizaje de cada
estudiante durante el curso. Esta evaluación esta encaminada a verificar la adquisición de
competencias y logros de aprendizaje. La participación individual y colectiva, lo mismo
que los aportes en foros, calidad del trabajo de investigación, claridad en la presentación
de los informes escritos, puntualidad en la entrega y la actitud que demuestre el
estudiante para aprender, serán criterios de evaluación que el tutor deberá tener presente.
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9. GLOSARIO DE TERMINOS
ÁCIDOS NUCLEICOS: Biomoléculas formadas por macropolímeros de nucleótidos, o
polinucleótidos. Está presente en todas las células y constituye la base material de la
herencia que se transmite de una a otra generación. Existen dos tipos, el ácido
desoxirribonucleico (ADN) y el ácido ribonucléico (ARN).
ADENINA (adenine): Sustancia de naturaleza química básica que se encuentra formando
parte del ADN y del ARN. Uno de los constituyentes del par de bases adenina-timina.
ADN Ácido Desoxirribonucleico: Ácido nucleico formado por nucleótidos en los que el
azúcar es desoxirribosa, y las bases nitrogenadas son adenina, timina, citosina y guanina.
Excepto en los retrovirus que tienen ARN, el ADN codifica la información para la
reproducción y funcionamiento de las células y para la replicación de la propia molécula
de ADN. Representa la copia de seguridad o depósito de la información genética primaria,
que en las células eucarióticas está confinada en la caja fuerte del núcleo.
ADN desnudo: ADN desprovisto de cubierta proteínica o lipídica. Para la transferencia de
genes, suele estar constituida por un plásmido bacteriano que contiene el gen a transferir.
Se inyecta directamente en el tejido objetivo donde se expresa generalmente sin
integrarse en el genoma de las células huésped.
ADN recombinante (ADNr): Molécula de ADN formado por recombinación de fragmentos
de ADN de orígenes diferentes. La (o las) proteína que codifica es una proteína
recombinante. Se construye mediante la unión de un fragmento de ADN de origen diverso
a un vector, como, por ejemplo, un plásmido circular bacteriano. El vector se abre por un
sitio específico, se le inserta entonces el fragmento de ADN de origen diverso y se cierra
de nuevo. El ADN recombinante se multiplica en una célula huésped en la que puede
replicarse el vector.
ADENOVIRUS: Virus con ADN, desprovistos de cubierta, que comprende 47 subtipos la
mayoría de los cuales atacan preferentemente las vías respiratorias aunque no son
muchos los que resultan patógenos para el hombre. Los vectores derivados de los
serotipos 2 y 5 se utilizan para la terapia génica in vivo.
AFLP (Amplified Fragment Length Polymorphism): Fragmento amplificado de longitud
polimórfica. Es un tipo de marcador molecular que involucra la amplificación de un
conjunto específico de fragmentos de restricción mediante PCR utilizando un precursor
marcado.
AGROBACTERIA: Género de bacterias del suelo que introducen genes a ciertos
vegetales mediante sus plásmidos.
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Agrobacterium tumefaciens: Bacterias pertenecientes al género Agrobacterium, un
agente patógeno vegetal que tiene la capacidad natural de transferir genes a las plantas
que infecta (huésped), inyectando su plásmido Ti (tumor induction). Éste codifica una
serie de genes involucrados en la regulación del crecimiento vegetal, provocando que las
células vegetales infectadas crezcan sin control. Reemplazando los genes que desregulan
el crecimiento de la planta por los genes que se desea incorporar por medio de técnicas
de ADN recombinante, el plásmido se utiliza como herramienta para la producción de
organismos vegetales transgénicos.
ALELOS: Cada uno de los dos genes presentes en el mismo lugar (locus) del par de
cromosomas homólogos. En general, uno de los diferentes estados alternativos del mismo
gen.
ANTICODON: Secuencia de tres nucleótidos en una molécula de ARNt que forma
puentes de H con el triplete complementario (codón) de ARNm.
ARN Ácido Ribonucléico: Ácido nucleico formado por nucleótidos en los que el azúcar
es ribosa, y las bases nitrogenadas son adenina, uracilo, citosina y guanina. Actúa como
intermediario y complemento de las instrucciones genéticas codificadas en el ADN.
Existen varios tipos diferentes de ARN, relacionados con la síntesis de proteínas. Así,
existe ARN mensajero (ARNm), ARN ribosómico (ARNr), ARN de transferencia (ARNt) y
un ARN heterogéneo nuclear (ARN Hn). El ARN es normalmente el producto de la
transcripción de un molde de ADN, aunque en los retrovirus el ARN actúa de plantilla y el
ADN de copia. ARNHn ARN heterogéneo nuclear = ARNm primario: localizado en el
núcleo y de tamaño variable. Precursor del ARN mensajero, se transforma en él tras la
eliminación de los intrones, las secuencias que no codifican genes.
ARN mensajero (ARNm): Molécula de ARN que representa una copia en negativo de las
secuencias de aminoácidos de un gen. Las secuencias no codificantes (intrones) han sido
ya extraídas. Con pocas excepciones el ARNm posee una secuencia de cerca de 200
adeninas (cola de poli A), unida a su extremo 3' que no es codificada por el ADN.
AUTÓGAMAS: Las plantas autógamas son aquellas que se reproducen sexualmente por
autofecundación.
Bacillus thuringiensis Bt: Bacteria que genera una toxina proteica que infecta larvas de
lepidópteros y causa su parálisis o muerte vía septicemia general. La toxina es
ampliamente utilizada como insecticida.
BACTERIAS: Microorganismos unicelulares que se multiplican por división celular.
Incluyen los organismos conocidos más pequeños con estructura celular. Las células
generalmente se encuentran recubiertas por una pared celular rígida y se caracterizan por
carecer de núcleo (es decir, son células procariotas). Se clasifican en función de la forma
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que adoptan, como cocos (esferas), bacilos (alargados como bastoncillos) y espirilos (en
espiral).
BACTERIOFAGO (Fago): Virus que infectan bacterias.
BIOLOGÍA MOLECULAR: Parte de la biología que trata de los fenómenos biológicos a
nivel molecular. En sentido restringido comprende la interpretación de dichos fenómenos
sobre la base de la participación de las proteínas y ácidos nucleicos.
BIOMOLÉCULAS: Elementos arquitectónicos básicos de los seres vivos, antiguamente
llamados principios inmediatos. Las biomoléculas inorgánicas son sobretodo agua, sales
minerales y gases como oxígeno y dióxido de carbono. Los grupos de compuestos
orgánicos exclusivos de los seres vivos son cuatro: glúcidos, lípidos, proteínas y ácidos
nucleicos.
BIOSEGURIDAD: Políticas y procedimientos adoptados para garantizar la segura
aplicación de la biotecnología en salud y ambiente (se aplica principalmente al uso seguro
de organismos transgénicos).
BIOTECNOLOGÍA: Toda aplicación tecnológica que utilice sistemas biológicos y
organismos vivos o sus derivados para la creación o modificación de productos o
procesos en usos específicos.
CARÁCTER: Rasgo distintivo como expresión de un gen.
CATALIZADOR: Sustancia que altera la velocidad de una reacción química, acelerándola
o retrasándola, pudiendo recuperarse sin cambios esenciales en su forma o composición
al final de la reacción.
CEBADOR (primer): Pequeña cadena de nucleótidos a partir de la cual la ADN
polimerasa inicia la síntesis de una molécula nueva de ADN.
CÉLULA: Unidad de estructura y función de plantas y animales que consta típicamente
de una masa de citoplasma que encierra un núcleo (excepto en procariontes) y esta
limitada por una membrana diferencialmente permeable. Es la unidad viva más simple
que se reproduce por división. Normalmente cada célula contiene material genético en
forma de ADN incorporado a un núcleo celular, que se escinde al dividirse la célula. Los
organismos superiores contienen grandes cantidades de células interdependientes. Sin
embargo, éstas últimas pueden tratarse independientemente como células libres en
medios de cultivos apropiados.
CEPA: En microbiología, conjunto de virus, bacterias u hongos que tienen el mismo
patrimonio genético.
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CISTEÍNA: Es uno de los veintidós aminoácidos que utilizan las células para
sintetizar proteínas. Es un aminoácido no esencial, azufrado, que puede oxidarse
dando el dímero cistina. Se sintetiza a partir de la metionina, que es un
aminoácido esencial.
CLONACIÓN CELULAR: Proceso de multiplicación de células genéticamente idénticas, a
partir de una sola célula.
CLONACIÓN DE GENES: Técnica que consiste en multiplicar un fragmento de ADN
recombinante en una célula-huésped (generalmente una bacteria o una levadura) y aislar
luego las copias de ADN así obtenidas.
CLONACIÓN MOLECULAR: Inserción de un segmento de ADN ajeno, de una
determinada longitud, dentro de un vector que se replica en un huésped específico.
CLONES: Grupo de células o de organismos de idéntica constitución genética entre sí y
con el antepasado común del que proceden por división binaria o por reproducción
asexual.
CÓDIGO: Conjunto de reglas o preceptos, dispuestos según un plan metódico y
sistemático, que reglamentan el funcionamiento de cualquier materia. También la
correspondencia entre una información y las señales que la materializan. Por ejemplo:
código penal, de tráfico, marítimo, morse, telegráfico, código alimentario, código
aeronáutico Q, código binario.
CÓDIGO DEL TRIPLETE: Sucesión de tres bases de tres nucleótidos en la molécula de
ADN que cifra un aminoácido.
CÓDIGO GENÉTICO: Código cifrado por la disposición de nucleótidos en la cadena
polinucleótida de un cromosoma que rige la expresión de la información genética en
proteínas, es decir, la sucesión de aminoácidos en la cadena polipeptídica. La información
sobre todas las características determinadas genéticamente en los seres vivos, está
almacenada en el ADN y cifrada mediante las 4 bases nitrogenadas. Cada sucesión
adyacente de tres bases (codón) rige la inserción de un aminoácido específico. En el ARN
la timina es sustituida por uracilo. La información se transmite de una generación a otra
mediante la producción de réplicas exactas del código.
CODÓN: Secuencia de tres nucleótidos consecutivos en un gen o molécula de ARNm
determinada por sus bases nitrogenadas, que especificará la posición de un aminoácido
en una proteína.
CONJUGACIÓN: Uno de los procesos naturales de transferencia de material genético de
una bacteria a otra, junto con la transducción y la trasformación, realizado por contacto
entre ellas.
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CÓSMIDO: Vector híbrido que contiene en sus extremos sitios cos, que son reconocidos
durante el rellenado de las cabezas de los fagos lambda. Los cósmidos son útiles para
clonar segmentos grandes de ADN (hasta 50 kb).
CRICK, FRANCIS HARRY: Nacionalidad Reino Unido, Northampton 1916. Licenciado en
Ciencias Físicas, se dedica a la labor docente e imparte clases de biología en la
Universidad de Cambridge. Su presencia en este ámbito le lleva a formar parte de la
Unidad del Consejo de Investigación Médica de Cambridge. Estudió los métodos de
difracción de rayos X en cristales para llegar a conocer la estructura de los biopolímeros.
Además se especializó en el estudio de los genes y desarrollo un método para saber si
una imagen de rayos X remitía a una estructura helicoidal. Junto con James Watson,
bioquímico y genetista estadounidense se especializó en el estudio del ADN. Ambos
sentaron las bases de muchos estudios posteriores al conocer el modo en que se replican
los genes, además de confirmar que son portadores de información. Juntos descubrieron
el principio molecular de doble hélice para el ADN. Crick y James D. Watson, junto con
Maurice Wilkins, recibieron el Premio Nobel de Fisiología y Medicina. Las investigaciones
de Crick siguieron encaminadas hacia el estudio de los ácidos nucléicos en relación con el
código de la herencia.
CROMOSOMA: Corpúsculo intracelular alargado que consta de ADN, asociado con
proteínas, y constituido por una serie lineal de unidades funcionales conocidas como
genes. La especie humana tiene 46 cromosomas (23 pares). Su número varía desde el
mínimo de un cromosoma en las obreras de la hormiga Myrmecia pilosula hasta los 1.260
cromosomas (630 pares) del helecho Ophioglussum recitulatum.
DOGMA CENTRAL DE LA BIOLOGÍA MOLECULAR: Formulado por Crick, postula que
la información genética contenida en los cromosomas determina la síntesis de las
proteínas mediante la traducción de un molde intermediario de ARN, formado
anteriormente por la transcripción del ADN. También satisface la hipótesis formulada
anteriormente por Beadle, Tatum y Horowitz de un gen = un enzima. Tiene dos casos que
escapan a la regla: la transcripción inversa como reacción complementaria de doble
sentido y, aparentemente, los priones.
DOMINANTE: Referido a un gen, el que sólo necesita una dosis para expresarse por lo
que enmascara la presencia de su alelo recesivo. La mayoría de los alelos dominantes
representan el estado evolucionado y completamente funcional del gen.
Eco RI: Enzima de restricción obtenida de E. coli. Reconoce la secuencia palídrome
GAATTC
y
produce
cortes
de
tipo
escalonados
(entre
G
y
A).
CTTAAG.
ELECTROFORESIS: Técnica para separar moléculas de diferentes tamaños y cargas,
típicamente ADN ó proteínas. La muestra se pone en una matriz que generalmente es un
gel (Ej. acrilamida para proteínas; agarosa para ARN y ADN), se somete a la acción de un
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campo eléctrico y las moléculas se separan de acuerdo a carga y tamaños. Para
moléculas de ADN y ARN donde todas tienen igual carga, migran más rápido aquellas de
menor tamaño.
ENLACE FOSFODIESTER: En ácidos nucleicos, es el enlace covalente que une a los
grupos fosfatos de nucleótidos adyacentes, uniendo el C5' de una pentosa con el C3' de
la otra pentosa. Los enlaces fosfodiesteres junto con los azúcares forman el esqueleto de
las
moléculas
de
ácidos
nucleicos.
ENZIMA: Catalizador biológico, normalmente una proteína, que mediatiza y promueve un
proceso químico sin ser ella misma alterada o destruida. Son catalizadores
extremadamente eficientes y muy específicamente vinculados a reacciones particulares.
ENZIMA DE RESTRICCIÓN Ó ENDONUCLEASAS DE RESTRICCIÓN: Enzimas
bacterianas sintetizadas como reacción defensiva frente a la invasión de ADN extraño,
como por ejemplo bacteriófagos ADN, a los que degrada mientras que el propio está
protegido por metilaciones específicas. Cada una de estas enzimas escinde el ADN
siempre en el mismo sitio, en loci específicos o secuencias objetivo. Son las tijeras de la
ingeniería genética que abrieron las puertas a la manipulación genética. Reconocen una
secuencia específica entre 4 a 6 pares de bases de DNA de doble hebra y cortan un
enlace fosfodiester en cada una de las hebras. Según el tipo de enzimas el corte puede
generar moléculas de DNA con extremos cohesivos de tipo palíndrome ("sticky ends") ó
extremos ciegos (“blunt end”)
ES (células): Embryo-derived stem cells. Células embrionarias no diferenciadas. Pueden
cultivarse in vitro de manera prolongada y modificadas genéticamente. En un ratón, por
ejemplo, una vez implantadas en un embrión contribuyen a la formación de un individuoquimera que puede transmitir genéticamente la modificación a su descendencia.
ESPECIE: Clasificación taxonómica formada por el conjunto de poblaciones naturales que
pueden cruzarse entre sí real o potencialmente. Es decir, que se determina de forma
empírica: dos individuos pertenecen a la misma especie si pueden generar descendencia
reproducible; en caso contrario son de especies diferentes.
ESTRATEGIA SECUENCIADORA DE DISPARO (Shot Gun): Técnica de análisis de
secuencias de nucleótidos.
EVOLUCIÓN BIOLÓGICA: Cambios primero molecular, después celular, y por último de
organismos, a lo largo de la historia como resultado de mutaciones en el ADN, de su
reproducción y de procesos de selección. Los caracteres adquiridos en vida no se
heredan. La especie humana comparte el 98'4% del ADN con el de dos especies de
chimpancé, el común y el pigmeo. La evolución depende sobretodo de mutaciones en los
genes reguladores de los genes estructurales, que hacen que se activen o desactiven,
más que de mutaciones en los mismos genes estructurales.
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EXONES: Secuencias de ADN específicas de genes, que codifican secuencias de
aminoácidos en las proteínas.
EXPRESIÓN DEL GEN: Producto proteico resultado del conjunto de mecanismos que
efectúan la decodificación de la información contenida en un gen, procesada mediante
transcripción y traducción.
EX-SITU: Relativo a la conservación de recursos genéticos fuera de su hábitat natural,
como bancos genéticos, zoológicos o botánicos.
FÁRMACO: Droga, medicamento
FENOTIPO: Conjunto de todas los caracteres aparentes expresados por un
organismo, sean o no hereditarias.
FERMENTACIÓN: Conversión biológica anaeróbica (sin oxígeno) de las
moléculas orgánicas, generalmente hidratos de carbono, en alcohol, ácido láctico
y gases, mediante la acción de ciertos enzimas que actúan bien directamente o
como componentes de ciertas bacterias y levaduras. En su uso más coloquial, el
término hace referencia a menudo a bioprocesos que no están estrictamente
relacionados con la fermentación.
FRANKLIN, ROSALIND: Nace en Inglaterra el 25 de Julio de 1920, murió en
Londres el 16 de abril de 1958. Obtuvo la primera fotografía de difracción de rayos
X que reveló de manera inconfundible, la estructura helicoidal de la molécula de
ADN. Esa imagen, conocida hoy como la famosa fotografía 51, fue un respaldo
experimental crucial para que Watson y Crick establecieran, en 1953, la célebre
hipótesis de la "doble hélice".
GEN: Unidad física y funcional del material hereditario que determina un carácter del
individuo y que se transmite de generación en generación. Su base material la constituye
una porción de cromosoma (locus) que codifica la información mediante secuencias de
ADN.
GEN ESTRUCTURAL: El que regula la formación de un enzima o de una proteína
estructural.
GENES MARCADORES: Son utilizados para seleccionar el OGM, diferenciándolo de los
organismos que no han sido modificados, a partir de la presencia o ausencia de
actividades específicas relacionada con el gen marcador. Si el gen marcador confiere
resistencia a un antibiótico, éste será utilizado para seleccionar las células resistentes que
han incorporado el transgén.
GENÉTICA: Ciencia que trata de la reproducción, herencia, variación y el conjunto de
fenómenos y problemas relativos a la descendencia.
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GENOMA: Conjunto de todos los genes de un organismo, de todo el patrimonio genético
almacenado en el conjunto de su ADN o de sus cromosomas.
GENOMA VEGETAL: Conjunto de genes (nuclear y citoplasmático) de un organismo. El
genoma de una planta puede contener 25 mil genes, mientras que el genoma humano
puede contener hasta 100 mil genes.
GENOMICA: Rama de la biología que se encarga del estudio de los genomas. Más
específicamente de la caracterización y localización de las secuencias que conforman el
ADN de los genes.
GENOTIPO: Constitución genética, de un organismo en relación a un rasgo hereditario
específico o a un conjunto de ellos.
GERMOPLASMA (Banco de Germoplasma): La variabilidad genética total, representada
por células germinales, disponibles para una población particular de organismos. En
vegetales, es una colección de material vegetal vivo, en forma de semillas y esporas. Sus
objetivos son localizar, recolectar y conservar plantas consideradas de interés prioritario y
trabajar para el conocimiento científico orientado a la optimización de la conservación y
uso de los recursos fitogenéticos.
GLIFOSATO: Producto químico herbicida, utilizado en los cultivos para el control de
malezas. Interfiere con una enzima de la planta que participa en la síntesis de tres
aminoácidos aromáticos que son necesarios para sintetizar sus proteínas. Las plantas
transgénicas resistentes a glifosato, (plantas rr, por el nombre comercial del glifosato
roundup ready), como la soja, colza, papa, remolacha, calabaza, maíz; tienen en su
genoma una copia de la enzima proveniente de Agrobacterium, que resiste la acción del
glifosato y pueden sobrevivir a la acción del herbicida.
GUANINA: Sustancia de naturaleza química básica que se encuentra formando parte del
ADN y del ARN. Uno de los constituyentes del par de bases citosina-guanina.
HEREDITARIO: Que se transmite de generación en generación.
HETERODÚPLEX: Molécula de ADN de doble cadena, formada por hibridación de
cadenas sencillas complementarias, de diferentes orígenes. Sólo las secuencias de ADN
homólogas o complementarias pueden formar regiones de doble cadena, mientras que las
secuencias de ADN no complementarias quedan como cadenas sencillas y son visibles
como tales en el microscopio electrónico.
HIBRIDACIÓN: Proceso de generación de una molécula, célula u organismo combinado
con material genético procedente de organismos diferentes. En las técnicas tradicionales,
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los híbridos se producían mediante el cruzamiento de variedades distintas de animales y
plantas por alineación o apareamiento de bases de dos moléculas de ADN de cadena
sencilla que son homólogas o complementarias. La tecnología de fusión celular y la
manipulación transgénica son las nuevas modalidades de hibridación introducidas por la
manipulación genética.
HIBRIDOMA: Célula híbrida. Se obtiene fusionando células plasmáticas con células de
mieloma (cancerosas) que tienen la capacidad de crecer y dividirse continuamente.
HORMONA: Sustancias químicas de acción especializada que actuando como
mensajeras, controlan tejidos y órganos situados en cualquier parte del organismo, en
aquellas células que responden al estímulo que provocan. La diferencia entre las
hormonas de animales y plantas está en que las primeras se elaboran en órganos
específicos y regulan casi todas las funciones orgánicas.
HUÉSPED: Animal o vegetal que alberga o nutre otro organismo (parásito). En
manipulación genética, organismo de tipo microbiano, animal o planta cuyo metabolismo
se usa para la reproducción de un virus, plásmido o cualquier otra forma de ADN extraño
a ese organismo y que incorpora elementos de ADN recombinado.
INFECCIÓN: Invasión de un ser vivo por un agente patógeno que desencadena una
enfermedad.
INFORMACIÓN GENÉTICA: Es la información biológica hereditaria (la que puede pasar
de padres a hijos). Está contenida en estructuras de ADN, como los cromosomas, excepto
en algunos virus que transportan su información genética en el RNA (ver retrovirus).
INGENIERÍA GENÉTICA: Conjunto de técnicas utilizadas para introducir un gen extraño
(heterólogo) en un organismo con el fin de modificar su material genético y los productos
de expresión.
INTEGRACIÓN GENÉTICA: Inserción de una secuencia de ADN en otra por
recombinación.
INTERFERÓN: Proteína con actividad antivírica, es producida por células animales en
respuesta a la infección por virus. Los interferones se sintetizan como una respuesta más
rápida a la infección vírica que la formación de anticuerpos. Se utilizan de forma masiva
como agentes terapéuticos contra enfermedades víricas y algunas formas de cáncer.
INTRONES: Secuencias de ADN que no codifican genes y cuya función es desconocida.
El 90% del genoma humano no es codificante.
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in situ: Referido a conservación de recursos genéticos, la que se realiza en su medio
natural, y que para las especies domesticadas se verifica en el medio donde desarrollaron
sus propiedades distintivas.
in vitro: Expresión latina que significa literalmente “en vidrio”. Las tecnologías in vitro
separan partes de organismos viviente en depósitos cerrados para manipular y mantener
este material. Muchas aplicaciones conocidas y relativamente antiguas pertenecen a esta
categoría, entre ellas, el cultivo de células y de tejidos vegetales, la manipulación de
genes o fragmentos de ADN.
in vivo: Expresión latina que hace referencia a las condiciones normales que ocurren con
los organismos vivos o en la naturaleza.
KILOBASE (Kb): Unidad empleada para medir la longitud de los fragmentos de ADN
constituidos por una serie de bases. 1 Kb = 1.000 bases.
LISINA: Es un aminoácido esencial y necesario para la síntesis de proteína así como para
el metabolismo de los carbohidratos y los ácidos grasos. Puede mejorar la producción de
energía y la utilización del calcio.
MANIPULACIÓN GENÉTICA: Formación de nuevas combinaciones de material
hereditario por inserción de moléculas de ácido nucleico, obtenidas fuera de la célula, en
el interior de cualquier virus, plásmido bacteriano u otro sistema vector fuera de la célula.
De esta forma se permite su incorporación a un organismo huésped en el que no
aparecen de forma natural pero en el que dichas moléculas son capaces de reproducirse
de forma continuada. Al referirse al proceso en sí, puede hablarse de manipulación
genética, ingeniería genética o tecnología de ADN recombinante. También admite la
denominación de clonación molecular o clonación de genes, dado que la formación de
material heredable puede propagarse o crecer mediante el cultivo de una línea de
organismos genéticamente idénticos.
MATERIAL GENÉTICO: Todo material de origen vegetal, animal, microbiano o de otro
tipo que contenga unidades funcionales de la herencia.
MEDICAMENTOS RECOMBINANTES: De momento se han comercializado la
eritropoyetina, insulina humana, hormona del crecimiento (HGF), interferón alfa y gamma,
G-CSF o factor estimulante de colonias de células, factor activador del plasminógeno o TPA, interleuquina 2, factor VIII sanguíneo, DNasa.
MEDIO DE CULTIVO: Conjunto de substratos, minerales, factores de crecimiento y
vitaminas que se usan para el cultivo de microorganismos (bacterias, levaduras, etc.) o
líneas celulares derivadas de animales y plantas.
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METILACIÓN DE ADN: Adición de grupos metilo al ADN, generalmente asociado
con la inactivación de genes en cromosomas.
MICROINYECCIÓN: Técnica que permite introducir en una célula un gen en solución,
gracias a una micropipeta y bajo microscopio.
MICROORGANISMO: Organismos microscópicos pertenecientes por regla general a
virus, bacterias, algas, hongos o protozoos.
MICROPROPAGACIÓN: Es una biotecnología que se aplica a especies vegetales con el
fin de obtener una población en el menor período de tiempo posible. Se la conoce como
una técnica de respuesta rápida, puesto que se logran resultados en períodos de 3 a 6
meses, en contraposición con otras técnicas en las que el tiempo es mayor. Se puede
decir, que es además versátil puesto que se adapta a los requerimientos de cada especie
en estudio, al aprovechar al máximo la totipotencia celular, para canalizarla hacia la
propagación.
MONÓMERO: Compuesto de bajo peso molecular cuyas moléculas son capaces de
reaccionar entre sí o con otras para dar lugar a un polímero.
MUTACIÓN: Cambio del material genético. Puede afectar a cambios en un par de bases
del ADN, en un gen específico o en la estructura cromosómica. La mutación en la línea
germinal o relativa a las células sexuales, puede conducir a patologías genéticas o a
cambios substanciales de la evolución biológica. En relación a las células somáticas la
mutación constituye el origen de algunos cánceres y de ciertos aspectos del
envejecimiento.
NORTHERN BLOT: Técnica que permite la identificación de moléculas específicas de
RNA. Básicamente consiste en la separación electroforética de ARN y traspaso a un filtro
e
hibridización
con
una
sonda
marcada.
NUCLEASA: Enzima capaz de romper una cadena de ADN o ARN.
NÚCLEO: Orgánulo del interior de las células eucariotas que contiene la información
genética y que está separado del citoplasma mediante una membrana.
NUCLEÓSIDO: Combinación de un azúcar pentosa con una base nitrogenada púrica o
pirimidínica.
NUCLEÓTIDO: Monómero de los ácidos nucleicos, integrado por la combinación de una
base nitrogenada (purina o pirimidina), un azúcar (ribosa o desoxirribosa) y un grupo
fosfato. Se obtiene como producto de la hidrólisis de ácidos nucleicos por acción de
nucleasas.
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OGM: Organismo Genéticamente Modificado: cualquier organismo cuyo material genético
ha sido modificado de una manera que no se produce de forma natural en el
apareamiento (multiplicación) o en la recombinación natural. Se clasifican como de alto
riesgo o de bajo riesgo, atendiendo a su naturaleza, a la del organismo receptor o
parenteral, y a las características del vector y del inserto utilizados en la operación.
ONCOGÉN o GEN TRANSFORMANTE: Gen que produce la transformación morfológica
de células hísticas en cultivo o formación tumoral en animales. Se han identificado
oncogenes en retrovirus de transformación aguda o en ensayos de transfección de ADN
de tumores. Los oncogenes están presentes en todas las especies animales e intervienen
en los procesos de diferenciación y crecimiento celular. En condiciones normales están
inactivos (protooncogenes) pero pueden activarse como consecuencia de mutaciones o
de infecciones por virus oncogénicos. Las alteraciones cromosómicas, como roturas y
delecciones, pueden activar los oncogenes.
OPERADOR: Región de la molécula de DNA adyacente al promotor que
interactúa con proteína represora específica para controlar la expresión de genes
adyacentes.
OPERÓN: Unidad genética en procariontes que consiste de uno ó más genes
estructurales cuya transcripción está controlada por un gen operador adyacente y un
promotor.
ORGANISMO: Entidad biológica capaz de reproducirse o de transferir material genético,
incluyéndose dentro de este concepto a las entidades microbiológicas, sean o no
celulares. Casi todo organismo está formado por células, que pueden agruparse en
órganos, y éstos a su vez en sistemas, cada uno de los cuales realizan funciones
específicas.
PALÍNDROME: Son secuencias de ADN de doble hebra del tipo repetidas
invertidas. La lectura en la secuencia de bases es igual de derecha a izquierda,
como de izquierda a derecha.
Ejemplo: 5' ATGGCGCCAT 3'
3' TACCGCGGTA 5'
PAR DE BASES (bp): Se refiere a un par de bases complementarias, cada base
presente en una hebra diferente de la molécula. Ej: AT y GC. Kpb: se refiere a miles de
pares de bases. Mbp: se refiere a mega pares de bases.
PCR: Ver Reacción en Cadena de Polimerasa.
PLÁSMIDO: Molécula de DNA extracromosomal, circular que posee genes no esenciales
y de acuerdo al tipo de plásmido puede replicarse de manera dependiente ó
independiente de la replicación del cromosoma de la célula huésped.
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PLÁSMIDO Ti: Plásmido inductor de tumor presente en Agrobacterium tumefaciens.
PRIMER (Oligonucleótido Iniciador): Se refiere a una secuencia corta
(generalmente RNA) que se sintetiza a partir de la enzima primasa en la forma de
primosoma, utilizando como templado cada una de las hebras del DNA que se
autoduplicarán. El primer proporciona un extremo 3' OH libre para que las enzimas
DNA polimerasas prosigan el proceso de síntesis de DNA. Finalmente los primers
son eliminados y reemplazados por secuencias de DNA.
Proyecto Genoma Humano: Programa de Investigación consistente en determinar la
secuencia completa de nucleótidos de los cromosomas de la especie humana y de
organismos modelo utilizados en experimentación de laboratorio (la bacteria Escherichia
coli, la levadura Bacillus subtilis, el nematodo Caenorhabditis elegans o la mosca del
vinagre Drosofila melanogaster), para conocer todos y cada uno de los genes humanos,
su localización y función. Liderado por James D. Watson y dependiente del Departamento
de Energía y de los Institutos Nacionales de Salud de Estados Unidos, cuenta con un
presupuesto anual de 200 millones de dólares (mas de 20.000 millones de pesetas) desde
1990 hasta 2005. Entre 1981 y 1995 se han concedido en todo el mundo 1.175 patentes
sobre material genético humano.
REACCIÓN en CADENA de POLIMERASA: Técnica de análisis del genoma
mediante la amplificación ilimitada de porciones específicas del ADN, aunque sean
minúsculas. Es un método revolucionario de amplificación exponencial del ADN
por la intervención de una enzima termoestable, la Taq polimerasa, inventado por
el americano Kary Mullis en 1985 por lo que se le concedió en 1993 el premio
Nobel. Es el proceso fundamental para la secuenciación del Proyecto Genoma
Humano.
RFLP (Restriction Fragment Length Polymorphisms): Fragmentos de restricción de
longitud polimórfica. Son uno de los marcadores moleculares de mayor utilización en
mejoramiento genético. Para obtener un patrón de RFLP se debe aislar DNA, se digiere
con enzimas de restricción y se analizan mediante un Southern Blot hibridándose con
una sonda marcada.
RECOMBINACIÓN GENÉTICA: Redisposición genética. In vitro entre fragmentos de
ADN de orígenes diferentes o no contiguos. In vivo entre copias homólogas de un mismo
gen (manipulación cromosómica), o como resultado de la integración en el genoma de un
elemento genético (trasposón, profago o transgén).
REPLICACIÓN: Proceso por el que una molécula de ADN o ARN origina otra idéntica a la
preexistente. En general, duplicación del ácido nucleico.
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REPLICÓN: Estructura de ácido nucleico con capacidad de autoduplicación. Son
replicones los cromosomas de las células eucariotas, el ADN nuclear de los procariotas,
los plásmidos y los ácidos nucleicos de los virus.
RESISTENCIA O TOLERANCIA: Característica de un organismo, por el cual es capaz de
protegerse a sí mismo de los efectos de un organismo patógeno, de una plaga o de una
sustancia particular.
RETROVIRUS: Virus cuyo genoma está constituido por ARN monocatenario, que es
transcrito de forma inversa en ADN durante su infección y replicación. La copia de ADN se
integra en el ADN cromosómico del huésped. Esta copia, llamada provirus, se transcribe
en ARN vírico y produce múltiples ARNm que codifican productos proteicos del virus o de
oncogenes. Los retrovirus mas conocidos son los virus del SIDA (VIH) y de la leucemia
humana de los linfocitos T (HTLV). El mas utilizado para la transferencia de genes es el
virus de la leucemia murina de Moloney (Mo-MLV).
RFLP (Restriction Fragment Length Polymorphisms): Fragmentos de restricción de
longitud polimórfica. Son uno de los marcadores moleculares de mayor utilización en
mejoramiento genético. Para obtener un patrón de RFLP se debe aislar DNA, se digiere
con enzimas de restricción y se analizan mediante un Southern Blot hibridándose con
una sonda marcada.
REVOLUCIÓN VERDE: Periodo en el que hubo un incremento de la producción
agrícola a partir de 1960, como consecuencia del empleo de técnicas de
producción modernas, concretadas en la selección genética y la explotación
intensiva permitida por el regadío y basada en la utilización masiva de fertilizantes,
pesticidas y herbicidas.
SECUENCIA de ADN: Orden de encadenamiento de las bases nitrogenadas de los
nucleótidos que constituyen el ADN y que cifra toda la información genética. Cuando es
codificante (exón), define el orden de los aminoácidos que forman la proteína
correspondiente.
SISTEMA: Conjunto coherente de elementos en interacción que pueden ser aislados del
resto del universo con la ayuda de un criterio apropiado.
SNPs: Polimorfismos de un único nucleótido (single-nucleotide polimorphisms). Es el tipo
de polimorfismo más común en el genoma humano, y se refiere a la diferencia en un solo
par de bases de un gen, con respecto al mismo gen en otro individuo. Los SNPs son
estables y en promedio se encuentran cada 1000 pb en el genoma. Aquellos incluidos en
secuencias codificadoras se llaman cSNPs y pueden ser utilizados como marcadores de
enfermedades.
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SONDA de ADN: Fragmento de ADN conocido que se utiliza para averiguar si los
cromosomas investigados contienen la secuencia complementaria. La FDA americana ha
autorizado 60 productos diagnósticos basados en sondas de ADN que determinan la
predisposición a padecer enfermedades.
SOUTHERN BLOT: Técnica desarrollada por E.M. Southern y utilizada para analizar
fragmentos de ADN, los cuales son separados mediante electroforesis, transferidos a un
filtro e incubados con sonda específica.
STR: Secuencia en Tandem Repetida. También conocido como microsatélite. Tipo
de marcador molecular que involucra amplificación por PCR de secuencias de
ADN seleccionadas repetidas en tandem.
TÉCNICA DE RECOMBINACIÓN DEL ADN: Conjunto de técnicas de manipulación
genética que emplea la recombinación in vitro asociada a la inserción, réplica y expresión
del ADN recombinado dentro de células vivas.
TERAPIA GÉNICA: Conjunto de procesos destinados a la introducción in vitro o in vivo de
un gen normal en células, germinales o somáticas, en las que el mismo gen, anormal,
provoca una deficiencia funcional, origen de una enfermedad, o la de un gen codificador
de una proteína, por ejemplo, con una acción antitumoral en las células cancerosas, o
antivírica en células infectadas por un virus patógeno.
TOXINA: Proteína responsable de la especificidad funcional de ciertas bacterias, que es
venenosa para determinados organismos. Entre las mejor conocidas, tanto por su
estructura como por los mecanismos de acción, figuran las toxinas colérica y tetánica que
interaccionan con las células diana a través de gangliósidos de membrana.
TRADUCCIÓN GENÉTICA: Cambio de la información contenida en la secuencia de los
cuatro nucleótidos del ARNm, debido al ordenamiento de los 20 aminoácidos en la
estructura de las cadenas polipeptídicas. Cada aminoácido se une a una pequeña
molécula específica de ARN que sirve para su identificación, denominado ARN de
transferencia. Esta molécula transfiere los aminoácidos libres de la solución al punto de
formación de las cadenas polipeptídicas cuando está indicado por las instrucciones
contenidas en la molécula de ARN mensajero. El proceso tiene lugar en la interacción de
los codones del ARNm con la región del anticodon de los aminoacil-ARNt. Se distinguen
en ella las etapas de iniciación, elongación y terminación en la que participan diferentes
factores proteicos.
TRANSDUCCIÓN: Proceso natural de transferencia de material genético, originalmente
entre bacterias, como la conjugación y la transformación, que se efectúa por medio de un
bacteriófago que transporta un fragmento cromosómico del huésped a otra bacteria.
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TRANSCRIPCIÓN GENÉTICA: Biosíntesis de una molécula de ARN por polimerización
de nucleótidos complementarios a un ADN patrón. Esta molécula de ARN es un precursor
de ARNm y representa una copia fiel de la secuencia complementaria de ADN de la que
ha sido transcrita. Una secuencia específica situada por delante del gen (promotor) actúa
identificando el sitio de inicio de la transcripción. En el ARN, el uracilo (U) ocupa las
posiciones que la timidina (T) tiene en el ADN. Es la copia de trabajo de determinados
segmentos de ADN.
TRANSCRIPTASA INVERSA: Enzima codificada por retrovirus y que produce una copia
de ADN utilizando como templado una molécula de ARN. La enzima cataliza tres
reacciones consecutivas: 1. Síntesis de ADN dependiente de ARN. 2. Eliminación del
ARN en el heteroduplex resultante ADN-ARN. 3. Síntesis de ADN dependiente de ADN.
TRANSFECCIÓN de ADN: Introducción en una célula en cultivo convertida en permeable
al ADN, de moléculas de ADN extrañas (heterólogas) insertadas en un vector. Reúne
características comunes a la transformación y a la infección por bacteriófagos. La
transformación requiere la integración del ADN exógeno en el cromosoma bacteriano
mientras que la transfección usualmente no la requiere. El ADN extraño se asocia con el
del cromosoma del huésped y se expresa como un fenotipo identificable.
TRANSFORMACIÓN BACTERIANA: Uno de los procesos naturales de transferencia de
material genético de una bacteria a otra, junto con la conjugación y la transducción, que
es una integración directa del ADN. Experimentalmente consiste en hacer penetrar un
fragmento de ADN en una bacteria para provocar en ella una recombinación genética. Por
extensión (abusiva) se habla a veces de transformación para designar un proceso idéntico
que afecta a las células eucarióticas (levaduras, células animales y vegetales).
TRANSFORMACIÓN CELULAR: En una célula, adquisición de ciertas propiedades de
una célula tumoral bajo la acción de virus o de genes causantes de tumores (oncógenes).
TRANSGÉNESIS: Conjunto de procesos que permiten la transferencia de un gen (que se
convierte en transgén) a un organismo receptor (llamado transgénico), que generalmente
puede transmitirlo a su descendencia. Esta técnica permite la asociación de genes que no
existe en la naturaleza, saltándose las barreras entre especies y entre reinos.
TRIPTÓFANO: Un aminoácido esencial que el cuerpo utiliza para fabricar niacina y
serotonina.
UTILIZACIÓN CONFINADA de OMG: Cualquier actividad por la que se modifique el
material genético de un organismo o por la que éste, así modificado, se cultive, almacene,
emplee, transporte, destruya o elimine, siempre que en la realización de tales actividades
se utilicen barreras físicas o una combinación de éstas con barreras químicas o
biológicas, con el fin de limitar su contacto con la población humana y el medio ambiente.
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UTILIZACIÓN SOSTENIBLE: Utilización de componentes de la diversidad biológica de un
modo y a un ritmo tal que no ocasione la disminución a largo plazo de la diversidad
biológica, con lo cual se mantienen las posibilidades de ésta de satisfacer las necesidades
y las aspiraciones de las generaciones actuales y futuras.
VACUNA: Antígeno procedente de uno o varios organismos patógenos que se administra
para inducir la inmunidad activa protegiendo contra la infección de dichos organismos. Es
una aplicación práctica de la inmunidad adquirida.
VECTOR: Portador, que transfiere un agente de un huésped a otro. Sistema que permite
la transferencia, la expresión y la replicación de un ADN extraño en células huésped para
una posterior clonación o transgénesis. Se trata de una molécula de ADN (plásmido
bacteriano, microsoma artificial de levadura o de bacteria) o de un virus defectuoso. Por
extensión, un vector designa todo sistema de transferencia del gen, por ejemplo, un
sistema sintético como el de los liposomas.
VIRUS: Entidad infecciosa que, aunque puede sobrevivir extracelularmente, es un
parásito absoluto porque solamente es capaz de replicarse en el seno de células vivas
específicas, pero sin generar energía ni ninguna actividad metabólica. Los componentes
permanentes de los virus son ácido nucleico (ADN o ARN, de una o de dos cadenas)
envuelto por una cubierta proteica llamada cápside.
WATSON, JAMES HENRY: Nacionalidad Estados Unidos, Chicago 1928. Su educación
discurre en Chicago y más tarde se traslada a Indiana. Para ampliar su formación ingresó
en el Consejo Nacional de Investigaciones de Copenhague. Comenzó a estudiar la
estructura de los ácidos nucleicos. En esta época entra a trabajar en la Universidad de
Cambridge, donde entra en contacto con Crick. Juntos analizan la estructura del ADN y
formula el principio molecular de doble hélice para el ADN que mostraba la capacidad de
la molécula para reproducirse. Watson también impartió clases de bioquímica y biología
molecular en la Universidad de Harvard, aunque continuó trabajando para descubrir los
secretos del código genético. A este bioquímico se debe el conocimiento del ARN, cuya
función es la de trasmitir el código ADN a las estructuras celulares que crean las
proteínas. En 1962 fue galardonado, junto con Crick y Maurice Wilkins, especialista en
genética molecular, con el Premio Nobel de Fisiología y Medicina. Es autor de obras como
"Mocecular Biology of Gene" y "The Double Helix".
WESTERN BLOT Ó INMUNOBLOT: Reconocimiento de polipéptidos específicos en una
muestra, después que las proteínas se han separado mediante electroforesis, transferidas
(blot) a un filtro y reconocidas con un anticuerpo específico.
YAC (Yeast Artificial Chromosome): Vector de clonación en la forma de un cromosoma
artificial de levadura. Construido utilizando elementos cromosomales que incluyen
telómeros (de ciliados), centrómeros, origen de replicación y genes marcadores de
levadura. Se utilizan para clonar largas secuencias de ADN eucarionte.
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10. FUENTES DOCUMENTALES
LIBROS Y REVISTAS:
Alberts B., Jhonson A., Lewis J., Raff M., Roberts K., Walter P. 2002. Molecular Biology of the Cell,
a
4 ed. Garland Science.
Anzola H., Guerrero L., Silva C., Artunduaga R. Actualidad y Futuro de los Organismos
Modificados Genéticamente (OMG) en la Producción Agropecuaria. Ministerio de Agricultura y
Desarrollo Rural. Instituto Colombiano Agropecuario (ICA). Subgerencia de Protección y
Regulación Pecuaria. Subgerencia de Protección y Regulación Agrícola. Bogotá. Colombia.
Aramendis Rafael, Ms. Sc. Biotecnología en Colombia. Tras el fomento de bioindustrias
competitivas. Bioplanet. www.bioplanet.net/magazine/bio_marabr_2000/bio_2000_marabr_escaner.htm
Barcena Alicia., Katz Jorge., Morales Cesar., Schaper Marianne. Los transgénicos en
América Latina y el Caribe: un debate abierto. Naciones Unidas. CEPAL. Santiago de Chile.
2004. Pág. 33-69
Benitez Burraco Antonio. Avances recientes en biotecnología vegetal e ingeniería genética
de plantas. Editorial Reverté. España. 2005. Pág. 1- 52.
Carbonero Pilar. 2004. Aspectos Tecnológicos de la Obtención de Plantas Transgénicas.
Laboratorio de Bioquímica y Biología Molecular. Departamento de Biotecnología. Universidad
Politécnica de Madrid. Madrid. España.
http://www.plataforma.uchile.cl/fg/semestre2/_2004/biotec/modulo3/clase1/doc/aspectos%20.pdf
Chaparro Giraldo Alejandro. 2005. Introducción a la Ingeniería Genética de Plantas. Universidad
Nacional de Colombia. Facultad de Ciencias. Bogotá. 136p.
Gingold E. B. 1993. Molecular Biology and Biotechnology. Edt. J. M. Walker. Royal Society of
Chemistry, Cambridge.
a
Glick B.R., Pasternak. 1998. Molecular Biotechnology. 2 ed. ASM Press. Washington D.C.
Houdebine, LM. 2003. Animal Transgenesis and Cloning. Wiley.
Lemoine, N.R. 1999. Understanding Gene Therapy. BIOS Scientific Publishers.
León, S. T. Rodríguez, S. L. 2002. Ciencia, tecnología y ambiente en la agricultura colombiana.
Cuadernos Tierra y Justicia No 4. Ed: ILSA (Instituto Latinoamericano de Servicios Legales
Alternativos). Bogotá. 44 p.
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Meloni D., Lescano J. Producción e Identificación de Cultivos Transgénicos. Universidad Nacional de
Santiago del Estero. Facultad de Agronomía y Agroindustrias. Santiago del Estero. Argentina.
http://faa.unse.edu.ar/alumnos/document/biologia/idtransg.pdf
Mountain, A. (2000). Gene therapy: the first decade. Trends Biotechnol. 18:119-28.
NRC, 2002. Animal bioteclmology: science — based concerns. Committee on Defining Science Animal Biotechnology: Science — Based Concerns Associated with Products of Animal
Biotechnology, Committee on Agricultural Biotechnology, Health, and the Environment, Board on
Agriculture and Natural Resources, Board on Life Sciences, División on Earth and Life Studies. 181
pages. Washington, D. C. USA.
Osta Rosario. Animales Transgénicos. Laboratorio de Genética Bioquímica y Grupos Sanguíneos.
Facultad
de
Veterinaria.
Universidad
de
Zaragoza.
España.
http://www.aragonesasi.com/boreas/articulos/transgen1.htm
Savka M., Wang Y.S., Wilson M. 2002. How to Produce & Characterize Transgenic Plants. The
American Biology Teacher. 64(4),286-300.
Scragg, A. Biotecnología medioambiental. Editorial Acribia. Zaragoza – España. 1999. Pág. 243283.
REVISTAS DE CONSULTA:
Current Opinion in Biotechnology. http://www.sciencedirect.com.
Trends in Biotechnology. http://www.sciencedirect.com
Trends in Molecular Medicine. http://www.sciencedirect.com
Nature Biotechnology. http://www.nature.com/nbt/
Molecular Reproduction and Development. http://www.wileyinterscience.com
SITIOS WEB DE INTERÉS:
http://www.biotech-info.net/
Ag BioTech InfoNet cover alls aspects of the applications of
biotechnology and genetic engineering in agricultural production and food processing and
marketing. Ag BioTech InfoNet is designed and manged by Ecologic, Inc, a Sandpoint, Idaho based
company specializing in analyses of agriculture’s impact on the enviroment and food safety.
http://agbiosafety.unl.edu/education.shtml University of Nebraska-Lincoln. The Education Center
has educational materials with the goal of teaching the science of crop biotechnology.
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http://cls.casa.colostate.edu/TransgenicCrops/ Transgenic Crops An Introduction and Resource
Guide. Cultivos transgénicos. Excelente página elaboradas por la Universidad de Colorado. En
ingles y en español. Explicaciones sobre la obtención de plantas transgénicas, sobre los productos
actualmente en el mercado, y información actualizada sobre ventajas y posibles riesgos de los
mismos.
http://www.argenbio.org/h/biotecnologia/index.php Sitio del Consejo Argentino para la información
y el desarrollo de la biotecnología. Índice de contenidos de biotecnología. Incluye texto, imágenes,
animaciones, glosario.
http://arbl.cvmbs.colostate.edu/hbooks/genetics/biotech/gels/ Técnicas y Simulaciones de
electroforesis de geles de agarosa (un laboratorio virtual) donde se pueden ver fotografías de una
corrida electroforética.
http://web.mit.edu/esgbio/www/rdna/rdna.html Sitio web del Instituto
Massachusetts que trata los temas de Southerns, Northerns, Westerns.
de
Tecnología
de
http://www.dnalc.org/resources/BiologyAnimationLibrary.htm Animación de varias técnicas cuyos
archivos pueden descargarse para usar en un computador sin estar conectados a Internet.
http://www.dnai.org/b/index.html
manipulación de genes.
Mediante animaciones recoge distintos procesos de la
http://www.ppl-therapeutics.com/
PPL Therapeutics: es la compañía fundada por los
investigadores que lograron la clonación de Dolly, centrada en la obtención de animales
transgénicos diseñados para la producción de sustancias de interés terapéutico. Estas páginas
explican la tecnología de transgénesis y las estrategias en la producción de fármacos.
http://www.roslin.ac.uk/public/cloning.html Roslin Institute on line: páginas del Instituto Roslin de
Escocia organismo de investigación pionero en transgénesis de animales de granja, con
explicaciones, fotografías y enlaces de interés en el campo.
http://www.cnb.uam.es/~transimp Transgénesis en mamíferos: Web del grupo de trabajo de
transgénesis en mamíferos del Centro Nacional de Biotecnología (CNB-UAM) dentro de la
Sociedad Española de Bioquímica y Biología Molecular.
http://www.eibe.info/ European Initiative for Biotechnology Education. Tiene un tema, el 9,
dedicado a plantas transgénicas que es accesible en español.
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http://www.safe-food.org Comida transgénica. Paginas donde se debaten los beneficios y posibles
riesgos de estas tecnologías aplicadas a los productos de alimentación.
http://www.monsanto.com Monsanto: páginas en español de una de las grandes multinacionales
agrícolas implicadas en la investigación y comercialización de semillas transgénicas. Contiene
información actualizada sobre nuevos productos, legislación y debates e informaciones
relacionadas con el tema de plantas transgénicas agrícolas.
http://www.fao.org/biotech/forum.asp FAO. Foro electrónico para Biotecnología auspiciado por la
Food and Agriculture Organization de las Naciones Unidas. Conferencias, noticias y glosario sobre
Biotecnología e Ingeniería Genética.
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11. GUIA DE ACTIVIDADES
En la Guía de Actividades se describe la planificación estratégica de las
situaciones didácticas, tendiente a que el alumno reconozca previamente las fases
de aprendizaje como reconocimiento, profundización y transferencia.
La siguiente matriz presenta los componentes estructurales de las fases de
aprendizaje que debe evidenciar el estudiante.
UNIDADES
DIDÁCTICAS
PALABRAS
FASE DE
APRENDIZAJE
SITUACIONES
DE SALIDA
CLAVE
CONCEPTOS Y
PERSPECTIVA
HISTÓRICA DE
LA TECNOLOGIA
DEL ADN
RECOMBINANTE
SITUACIONES DE
ENTRADA/
CARÁCTER DEL
CURSO
RECONOCIMIENTO
Mirada al curso en
forma global, se
plantean métodos,
procedimientos,
actividades de
cada interfase y
orientaciones
necesarias para el
desarrollo del
curso.
PROFUNDIZACION
El estudiante
identifica la
biotecnología como
una ciencia que
esta
revolucionando el
mundo y reconoce
los conceptos
teóricos necesarios
para entender la
tecnología del ADN
recombinante.
Introducción al curso
académico. El
estudiante podrá
tener una visión
general del
contenido del curso
al leer el protocolo y
la guía de
actividades.
Inducción sobre la
fase de
profundización.
Desarrollo de
competencias
cognitivas,
interpretativas y de
descripción por
medio de ayudas
audiovisuales, tareas
específicas y
ejecución de
prácticas de
laboratorio con su
respectivo informe.
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TRANSFERENCIA
ASPECTOS
TECNOLÓGICOS
EN LA
OBTENCIÓN DE
PLANTAS Y
ANIMALES
TRANSGÉNICOS
El estudiante se
apropia del
conocimiento sobre
la tecnología del
ADN recombinante.
Actividades de
seguimiento tutorial,
uso de correo
electrónico.
Actividades de
estudio en grupo
colaborativo.
Evaluación
individual.
El estudiante
conoce los
aspectos
tecnológicos para
la obtención de
OGMs.
nducción a la unidad
II. Lecturas
complementarias.
Ayudas
audiovisuales.
Actividades en grupo
El estudiante
identifica las
tecnologías
apropiadas y
relaciona la
aplicación de estas
en el campo
agropecuario.
Actividades en grupo
colaborativo.
Talleres. Vista a
entidades que
realizan estas
técnicas.
RECONOCIMIENTO
PROFUNDIZACION
TRANSFERENCIA
El estudiante
integra sus
conocimientos y
esta apto para
iniciar un debate
sobre los aspectos
éticos y
comerciales en el
establecimiento de
estas tecnologías.
Actividad
de estudio
independiente.
Seguimiento tutorial.
Foro virtual El
estudiante inicia la
construcción de un
proyecto de
investigación,
seleccionará un tema
para desarrollarlo a
nivel individual.
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