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LA LEZIONE
LE BIOTECNOLOGIE
Le biotecnologie sono tecniche che
utilizzano gli organismi viventi per
ottenere risultati interessanti per
l’alimentazione e per la salute.
Le
biotecnologie
tradizionali
utilizzano i microrganismi come i
lieviti, per le fermentazioni, e i
batteri, per la produzione degli
antibiotici.
Invece, le più recenti biotecnologie
prevedono
una
trasformazione
profonda
degli
organismi
intervenendo
sul
DNA
e
modificandolo. Basti pensare agli
OGM che tanto fanno discutere
attualmente.
Il termine OGM vuol dire Organismi
Geneticamente Modificati: essi sono
organismi
biologici,
vegetali
o
animali,
che
hanno
subito
trasformazioni profonde delle cellule
che
li
compongono.
Queste
trasformazioni riguardano addirittura
pezzi di
DNA , i geni o unità
ereditarie, che vengono sostituiti o
cambiati, grazie all’intervento delle
biotecnologie.
Un
esempio
di
biotecnologia è l’ingegneria genetica:
essa
utilizza
tecniche
che
permettono di tagliare parti del DNA
di un organismo e di ricucirle
all’interno del DNA di un altro
organismo.
Le biotecnologie più avanzate si
basano sul trasferimento di geni da
un organismo a un altro , anche
appartenenti a specie diverse, per
esempio un gene di pomodoro
trasferito in una fragola. Oppure un
gene di un pesce (regno animale)
trasferito in un lampone (regno
vegetale).
La tecnologia del DNA ricombinante
consiste nell’individuare in un
organismo un gene con
caratteristiche interessanti, di
estrarlo dal DNA di cui fa parte
ritagliando le sue estremità e poi
cucirlo all’interno del DNA di un
ospite, per esempio un
microrganismo, che poi trasferirà a
sua volta il gene nel DNA dell’ospite
definitivo.
Video:
Figura2: Tecnica del DNA ricombinante per la
produzione di specifiche proteine da batteri trasformati:
a, DNA di plasmide circolare; b, DNA di plasmide
lineare; c, DNA corrispondente alla proteina desiderata;
d, plasmide ibrido; e, cellula batterica trasformata; f,
cromosoma batterico; g, cellula batterica figlia
Figura1: Applicazioni delle biotecnologie nel settore
biomedico
Tutti questi passaggi avvengono
mediante l’uso di enzimi, sostanze
specializzate nel “taglia e cuci”
chimico. Un esempio di alimento
prodotto in questo modo è il mais
transgenico che contiene tre geni
diversi: uno rende la pianta
resistente all’erbicida utilizzato per
eliminare le piante infestanti, un
altro determina la resistenza a un
parassita che attacca il mais, il terzo
conferisce la resistenza a un
antibiotico (ampicillina) e serve da
marcatore, cioè permette di
riconoscere e poi selezionare le
cellule trasformate geneticamente.
Cerchiamo di spiegare meglio la
funzione di quest’ultimo gene:
questo è strettamente legato ai primi
due geni per cui, per verificare quali
cellule abbiano incamerato i nuovi
geni, si somministra l’antibiotico che
ucciderà tutte le cellule meno quelle
resistenti all’antibiotico. Queste sono
le cellule transgeniche che
formeranno l’organismo
geneticamente modificato.