Biotecnologie-Ogm

La definizione più completa di biotecnologie è senza dubbio quella data dalla “Convenzione sulla Diversità Biologica” ossia:

“La biotecnologia è l’applicazione tecnologica che si serve dei sistemi biologici, degli organismi viventi o di derivati di questi per produrre o modificare prodotti o processi per un fine specifico”.

In modo più semplice possiamo dire:

“Per biotecnologia si intende l’insieme delle tecniche di manipolazione della materia vivente per un fine specifico”. E’ biotecnologia, quindi, anche fare vino o pane.

La biotecnologia, quindi, può essere definita come quel ramo della biologia riguardante l’utilizzo di esseri viventi al fine di ottenere beni o servizi.

Invece per quanto riguarda gli Ogm (organismi geneticamente modificati) possiamo dire che sono esseri viventi  il cui Dna (il patrimonio genetico racchiuso nei cromosomi della cellula) è stato modificato dall’uomo introducendo geni (cioè pezzi di Dna) di una specie diversa. Questo processo si chiama transgenesi.Esperimenti

La biotecnologia opera tramite varie tecniche le cui più utilizzate sono:

  1. A) DNA ricombinante: Consiste nell’estrarre il DNA dalla cellula di un organismo,isolarne i geni che interessano e inserirli all’interno di cellule di organismi diversi. In questo modo è possibile superare i naturali limiti biologici tra specie diverse, modificando artificialmente il corredo genetico con l’inserimento di DNA estraneo.
  2. B) Chimica combinatoria: Consiste in un insieme di tecniche che,permettono di ottenere contemporaneamente molte reazioni chimiche. In questo modo una stessa sostanza può essere fatta reagire con le diverse molecole.
  3. C) Tecnologia antisenso: È un’applicazione che permette di agire sugli acidi nucleici(RNA e DNA tra i più importanti) allo scopo di ostacolare la fabbricazione di proteine. Inserendo nelle cellule molecole di RNA  o filamenti di DNA antisenso si interrompe la sequenza molecolare grazie alla quale un determinato gene si presenta sotto forma di proteina. Questa tecnica si sta rivelando promettente nella terapia di malattie genetiche, malattie infettive e tumori.
  4. D) Ingegneria genetica: Insieme di tecniche che consentono di modificare le caratteristiche degli organismi. Semplicemente con l’ingegneria genetica  si cerca di staccare un gene dal genoma di un organismo e di inserirlo in quello di un altro.
  5. E) Clonazione: Tecnica che consente di creare una copia identica di un organismo. Per clonare un animale, per esempio, si preleva dai tessuti del suo corpo una singola cellula somatica,facente parte delle cellule che costituiscono il corpo o soma di un organismo,da cui si estrae il nucleo con tutto il materiale genetico che contiene. Lo si trasferisce poi a una cellula uovo proveniente da una femmina della stessa specie. L’uovo così modificato viene impiantato nell’utero della femmina che partorirà un clone, vale a dire una copia fedelissima dell’animale di partenza. L’esempio più famoso è l’esperimento fatto sulla pecora Dolly che ha dato importanti risultati nel capo della clonazione.
  6. F) Biolistica: Tecnica che bombarda nel vero senso della parola le cellule delle piante da modificare,con minuscole biglie d’oro ricoperte dai geni che si vuole inserire. Le cellule sopravvissute che sono riuscite ad acquisire i nuovi geni daranno origine a piantine transgeniche (OGM).

Tra le varie tecniche citate prenderemo in considerazione l’Ingegneria Genetica:

Con il termine di ingegneria genetica  si fa riferimento ad un insieme di tecniche diverse fra loro che permettono di isolare geni,clonarli, introdurli ed esprimerli in un ospite differente dall’originale. Queste tecniche permettono di conferire caratteristiche nuove alle cellule riceventi. Le cellule così prodotte sono chiamate ricombinanti. L’ingegneria genetica permette anche di alterare la sequenza di DNA del gene originale e di produrne uno più adatto a rispondere ad esigenze specifiche, come avviene ad esempio per quanto riguarda gli Ogm di cui tratteremo subito in modo più approfondito.

Gmo

Un organismo geneticamente modificato (OGM) in parole povere è un organismo vivente che possiede un patrimonio genetico modificato tramite tecniche di ingegneria genetica,che consentono l’aggiunta, l’eliminazione o la modifica di elementi genici. Non sono considerati “organismi geneticamente modificati” tutti quegli organismi il cui patrimonio genetico (Genoma) viene modificato a seguito di processi spontanei  o causati  dall’uomo tramite altre tecniche.

Gli OGM vengono spesso indicati come organismi transgenici quando  vengono inseriti nel genoma geni provenienti da un organismo di specie diversa.h

Per quanto riguarda le tecniche di miglioramento genetico possiamo dire innanzitutto  che la modificazione del genoma degli esseri viventi da parte dell’uomo è una pratica antichissima. Le modificazioni genetiche indotte in tal modo sono state per la maggior parte del tutto involontarie ed è solo a partire dalla prima metà del Novecento che l’uomo ha preso coscienza dell’effetto, a livello genetico.

I metodi utilizzati per modificare il patrimonio genetico degli esseri viventi sono essenzialmente due: la mutagenesi e l’incrocio.

La mutagenesi è un fenomeno che è presente in tutti gli esseri viventi ed è basato sulle imprecisioni o gli errori di replicazione del genoma durante i processi di divisione cellulare. Le mutazioni vengono poi sottoposte a selezione o dall’ambiente o dall’uomo e se vantaggiose vengono mantenute nella popolazione.

L’incrocio è invece una tecnica che permette di unire le caratteristiche presenti in due individui diversi grazie al rimescolamento dei loro genomi sfruttando la riproduzione sessuale. Il vantaggio di tale tecnica è la possibilità, una volta identificata una caratteristica di interesse in una razza o in una varietà, di trasferirla in un’altra attraverso incroci mirati.

La differenza sostanziale tra queste due tecniche di miglioramento genetico e l’ingegneria genetica sta nella modalità con cui l’uomo provoca le modificazioni genetiche. Nel caso della mutazione o dell’incrocio viene infatti effettuata una selezione in base a tutte le sue caratteristiche osservabili, all’interno di popolazioni molto grandi. Nell’ingegneria genetica invece è possibile “progettare” in un determinato modo la modifica genetica da effettuare per poi essere successivamente selezionati in base alle loro caratteristiche genetiche.Esperimenti

Ma come vengono prodotti gli Ogm?

Gli Ogm vengono ottenuti attraverso l’uso di tecniche di ingegneria genetica che permettono di inserire, all’interno del genoma,che indica la totalità del materiale genetico di un organismo, frammenti di DNA provenienti anche da altri organismi. Il DNA così ottenuto prende il nome di DNA ricombinante. I pezzetti di DNA da inserire vengono estratti dal genoma di origine attraverso l’uso di enzimi di restrizione, che funzionano come vere e proprie forbici molecolari, e inseriti in un vettore ricevente grazie ad un altro enzima: la DNA ligasi. Per inserire nuovi frammenti di DNA  negli organismi si usano “vettori” ossia delle piccole molecole circolari di DNA, i plasmidi, o strutture derivate da virus  in grado di immagazzinare materiale genetico.

Tra le tante classi di Ogm, le principali sono i procarioti, le piante e gli animali che sono tra l’altro le forme di Ogm più dibattute nella nostra società.

In ambito scientifico c’è ampio consenso nel ritenere che i cibi Ogm non presentino rischi maggiori di quanti ne presenti il normale cibo.

Non esistono però studi che documentino un qualche danno alla popolazione derivato da cibi Ogm. Nonostante ciò, parte dell’opinione pubblica ritiene che gli Ogm in ambito agroalimentare (Riguardante il trattamento industriale dei prodotti agricoli) possano avere potenziali rischi per l’ambiente o per la salute umana e animale.

Fin dai primi esperimenti infatti utilizzando le tecniche di ingegneria genetica, alcuni hanno considerato che, accanto ai potenziali benefici che la nuova tecnica poteva offrire, avrebbero potuto comparire nuovi rischi  difficilmente prevedibili allo stato delle conoscenze di allora e anche oggi, gli scienziati non vogliono troppo esporsi a riguardo.

Riusciremo a trovare un modo per sfruttare queste grandi potenzialità che ci offrono le Biotecnologie e gli Ogm in modo completo e definitivo? Chi sopravvivrà vedrà.

Sitografia:

http://www.biotecnologia.it/

http://www.salmone.org/ogm-cosa-sono/

http://www.salute.gov.it/portale/temi/p2_5.jsp?area=sicurezzaAlimentare&menu=ogm

http://nuke.alkemia.com/Controinformazione/OGMeBiotecnologie/tabid/96/Default.aspx

http://www.sapere.it/enciclopedia/biotecnolog%C3%ACa.html

A cura di Fusco.

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