1. La Revolución del ADN

El descubrimiento de la estructura del ADN por James Watson y Francis Crick en abril de 1953 marcó el inicio de la revolución genética. La doble hélice de ADN se convirtió en el foco de la ciencia moderna, desencadenando nuevos descubrimientos y tecnologías. Tan solo 25 años después, nació la ingeniería genética, permitiendo la manipulación de genes. Actualmente, la manipulación del ADN tiene diversas aplicaciones prácticas, como la producción de alimentos transgénicos, el diagnóstico de enfermedades genéticas y la investigación judicial.

La doble hélice de ADN, considerada el mayor descubrimiento biológico del siglo XX, está formada por dos cadenas unidas en forma helicoidal. Las moléculas de ADN constan de cuatro nucleótidos, cada uno con una base nitrogenada: A (adenina), T (timina), C (citosina) y G (guanina). El descubrimiento clave de Watson y Crick fue el apareamiento específico de las bases: A con T y G con C.

2. Ingeniería Genética

La ingeniería genética permite modificar el genoma de un organismo para convertirlo en un Organismo Modificado Genéticamente (OMG). Existen tres tipos:

• Planta transgénica: Contiene uno o más genes insertados artificialmente, que pueden provenir de otra planta no emparentada o de una especie diferente.
• Animal transgénico: Posee un gen que no le pertenece. La forma más sencilla de generar un animal transgénico implica aislar, clonar y manipular el gen deseado para su expresión en el organismo receptor.
• Microorganismos modificados genéticamente (MGM): Se introduce el gen de una proteína humana en el ADN de una bacteria para que esta la fabrique (ej: insulina).

El proceso se divide en dos etapas:

1. Transformación: Introducir el gen deseado en el genoma de la célula del organismo a modificar.
2. Regeneración: Obtener una planta o animal a partir del genoma modificado, utilizando técnicas de clonación.

3. Alimentos Transgénicos

Los alimentos transgénicos se obtienen a partir de, o con la participación de, OMG. Los más comunes provienen de cultivos vegetales (maíz, soja, algodón). En España, solo se cultiva maíz Bt para alimentar ganado. Estos alimentos están presentes en el mercado, aunque pueden pasar desapercibidos. Desde 2004, una norma europea obliga a etiquetar los productos que contienen o se han elaborado a partir de OMG, con excepciones para alimentos con menos del 0.9% de transgénicos, productos de segunda o tercera generación, o alimentos que utilizan microorganismos transgénicos para su fermentación.

4. Biotecnología

La biotecnología utiliza seres vivos o sus productos con fines comerciales o industriales. La biotecnología moderna utiliza OMG en diversas áreas:

• Industria alimentaria: Obtención de alimentos con características especiales (ej: carnes bajas en colesterol).
• Agricultura y ganadería: Mejora de caracteres agronómicos (ej: resistencia a plagas o herbicidas, mayor producción de leche o carne).
• Industria farmacéutica: Producción de fármacos o vacunas.
• Medio ambiente: Eliminación de residuos tóxicos con plantas resistentes a sustancias tóxicas.
• Investigación médica: Obtención de órganos para trasplantes de animales transgénicos sin problemas de rechazo.

Sin embargo, existen riesgos como la pérdida de diversidad genética, la transferencia accidental de genes a otras especies, posibles efectos sobre la salud (alergias) y la dependencia alimentaria en países en desarrollo.

5. El Proyecto Genoma Humano (PGH)

Iniciado en 1990 y liderado por organismos públicos de Estados Unidos, el PGH se convirtió en un proyecto internacional con dos objetivos:

1. Identificar los genes existentes y su ubicación en los cromosomas.
2. Determinar la secuencia exacta de nucleótidos de cada gen para conocer la proteína que codifica y sus posibles alteraciones.

En junio de 2000 se anunció el borrador del genoma humano y en abril de 2003 su secuenciación completa. Características del genoma humano:

1. Contiene 3200 millones de pares de bases.
2. Solo el 2% contiene genes.
3. Es casi idéntico en todas las personas, con solo un 0.1% de diferencia.
4. Contiene 25000 genes, similar a chimpancés y ratones, con la función de la mitad aún desconocida.

6. Aplicaciones en Salud y Dilemas Éticos

El conocimiento del genoma y la tecnología del ADN recombinante prometen aplicaciones en salud, como la terapia génica, que busca sustituir genes responsables de enfermedades. Los trastornos genéticos, donde un gen o cromosoma sufre cambios, pueden ser:

• Cromosómicos: Afectan a cromosomas completos o fragmentos.
• Monogénicos: Se deben a cambios en un único gen.

Existen diagnósticos prenatales como la amniocentesis (análisis del líquido amniótico) y el análisis de vellosidades coriónicas (muestra de placenta). Con la fecundación in vitro (FIV) es posible el diagnóstico preimplantacional del embrión.

La terapia génica utiliza genes para tratar enfermedades hereditarias o adquiridas, sustituyendo el ADN mutado por ADN normal. También se investiga su uso contra el cáncer, el sida y la fibrosis quística.

Dilemas éticos:

• Confidencialidad: El secreto médico se aplica a la información genética.
• Autonomía: La decisión de saber o no saber debe ser libre.
• Información: Debe ser clara y completa, sin generar falsas expectativas.
• Justicia: Igualdad de oportunidades sin discriminación.
• Beneficio: Las decisiones deben buscar el beneficio del paciente, evitando errores diagnósticos.

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