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Ramas de la biología

¿Qué es la biotecnología? ¡Conoce la ciencia del futuro!

Biotecnología

La biotecnología es una tecnología basada en la biología. Aprovecha los procesos celulares y biomoleculares para desarrollar tecnologías y productos que ayudan a mejorar nuestras vidas y la salud de nuestro planeta.

Hemos utilizado los procesos biológicos de los microorganismos durante más de 6,000 años para elaborar productos alimenticios útiles, como el pan y el queso, y para conservar los productos lácteos.

La biotecnología moderna proporciona productos y tecnologías innovadoras para combatir las enfermedades raras y debilitantes, reducir nuestra huella ambiental, alimentar a la humanidad, usar menos energía y más limpia, y tener procesos de fabricación industrial más seguros, limpios y eficientes.

¿Para qué sirve la biotecnología?

En la actualidad, hay más de 250 productos de biotecnología para el cuidado de la salud y vacunas disponibles para los pacientes, muchas de ellas para enfermedades no tratadas previamente.

Más de 13.3 millones de agricultores de todo el mundo utilizan la biotecnología agrícola para aumentar los rendimientos, evitar daños por insectos y plagas y reducir el impacto de la agricultura en el medio ambiente.

Biotecnología
Biotecnología

Se están construyendo biorrefinerías para probar y refinar tecnologías para producir biocombustibles y productos químicos a partir de biomasa renovable, lo que puede ayudar a reducir las emisiones de gases de efecto invernadero.

Los recientes avances en biotecnología nos ayudan a prepararnos y enfrentar los desafíos más apremiantes de la sociedad.

Sanar el mundo

La biotecnología está ayudando a sanar el mundo mediante el uso de herramientas de la naturaleza y el uso de nuestra propia composición genética para curar y guiar líneas de investigación mediante:

  • Reducir las tasas de enfermedades infecciosas;
  • Salvando las vidas de millones de niños;
  • Cambiar las probabilidades de condiciones graves y potencialmente mortales que afectan a millones de personas en todo el mundo;
  • Adaptar los tratamientos a individuos para minimizar los riesgos para la salud y los efectos secundarios;
  • Creación de herramientas más precisas para la detección de enfermedades;
  • Combatir las enfermedades graves y las amenazas cotidianas a las que se enfrenta el mundo en desarrollo.

Alimentar al mundo

La biotecnología utiliza procesos biológicos como la fermentación y utiliza biocatalizadores como enzimas, levaduras y otros microbios para convertirse en plantas de fabricación microscópicas. Está ayudando a alimentar al mundo mediante:

  • Agilizando los pasos en los procesos de fabricación de productos químicos en un 80% o más;
  • Mejora de la eficiencia del proceso de fabricación para ahorrar un 50% o más en costos operativos;
  • Reducir el uso y la dependencia de productos petroquímicos;
  • Uso de biocombustibles para reducir las emisiones de gases de efecto invernadero en un 52% o más;
  • Disminución del uso del agua y generación de residuos;
  • Aprovechar todo el potencial de los productos tradicionales de residuos de biomasa.
Biotecnología
Biotecnología

Historia de la biotecnología

Las personas han estado aprovechando procesos biológicos para mejorar su calidad de vida durante unos 10.000 años, comenzando con las primeras comunidades agrícolas.

Hace aproximadamente 6.000 años, los seres humanos comenzaron a aprovechar los procesos biológicos de los microorganismos para hacer pan, bebidas alcohólicas y queso, y para conservar los productos lácteos.

Pero tales procesos no son lo que se entiende hoy por biotecnología, un término que se aplicó ampliamente a las tecnologías celulares y moleculares que comenzaron a surgir en los años sesenta y setenta.

Una industria incipiente de la “biotecnología” comenzó a fusionarse a mediados y finales de los años 70, liderada por Genentech , una compañía farmacéutica establecida en 1976 por Robert A. Swanson y Herbert W. Boyer para comercializar eltecnología de ADN recombinante iniciada por Boyer, Paul Berg y Stanley N. Cohen.

Las primeras compañías, como Genentech, Amgen, Biogen, Cetus y Genex, comenzaron a fabricar sustancias genéticamente modificadas principalmente para usos médicos y ambientales.

Durante más de una década, la industria de la biotecnología estuvo dominada por Tecnología de ADN recombinante, o ingeniería genética.

Biotecnología
Biotecnología

Esta técnica consiste en unir el gen de una proteína útil (a menudo una proteína humana) en células de producción, como levaduras, bacterias o células de mamíferos en cultivo, que luego comienzan a producir la proteína en volumen. En el proceso de empalmar un gen en una célula de producción, se crea un nuevo organismo.

Al principio, los inversores e investigadores en biotecnología no estaban seguros de si los tribunales les permitirían adquirir patentes sobre organismos; después de todo, no se permitían patentes sobre nuevos organismos que se descubrieron e identificaron en la naturaleza.

Pero, en 1980, se resolvió el asunto dictaminando que “un microorganismo vivo hecho por el hombre es un tema patentable”. Esta decisión generó una ola de nuevas firmas de biotecnología y el primer auge de la inversión en la industria infantil.

En 1982 la insulina recombinante se convirtió en el primer producto fabricado mediante ingeniería genética en obtener la aprobación.

Desde entonces, se han comercializado docenas de medicamentos proteicos modificados genéticamente en todo el mundo, incluidas versiones recombinantes de la hormona del crecimiento, factores de coagulación, proteínas para estimular la producción de glóbulos rojos y blancos, interferones y agentes para disolver coágulos.

En los primeros años, el principal logro de la biotecnología fue la capacidad de producir moléculas terapéuticas naturales en cantidades más grandes que las que podrían obtenerse de fuentes convencionales como el plasma., órganos de animales, y cadáveres humanos.

Las proteínas recombinantes también tienen menos probabilidades de estar contaminadas con patógenos o provocar reacciones alérgicas.

Biotecnología
Biotecnología

Actualidad en biotecnología

Hoy en día, los investigadores en biotecnología buscan descubrir las causas moleculares de la enfermedad e intervenir precisamente a ese nivel.

Esto significa producir proteínas terapéuticas que aumentan los suministros propios del cuerpo o que compensan las deficiencias genéticas, como en la primera generación de medicamentos biotecnológicos.

La terapia génica: la inserción de genes que codifican una proteína necesaria en el cuerpo o las células de un paciente es un enfoque relacionado.

Pero la industria de la biotecnología también ha ampliado su investigación sobre el desarrollo de fármacos tradicionales y anticuerpos monoclonales. Eso detiene el progreso de una enfermedad. Tales pasos se descubren a través del minucioso estudio de los genes (genómica), las proteínas que codifican (proteómica) y las vías biológicas más grandes en las que actúan.

Además de las herramientas mencionadas anteriormente, la biotecnología también implica combinar información biológica con tecnología informática (bioinformática), explorar el uso de equipos microscópicos que pueden ingresar al cuerpo humano ( nanotecnología ) y posiblemente aplicar técnicas de investigación y clonación de células madre para reemplazar a los muertos o células y tejidos defectuosos (medicina regenerativa).

Las empresas y los laboratorios académicos integran estas tecnologías dispares en un esfuerzo por analizar las moléculas y también para sintetizar desde la biología molecular hacia vías bioquímicas, tejidos y órganos.