Revista de Biotecnología / vol. 2 Noviembre 2015

Volumen 2 noviembre año 2015

DIRECTORA:

MARLENI CAMACHO

AUTORES:

NERIA REQUENA TOMEDES LEDIS DORTA LEIDIS Estaba Yépez

EDICIÒN:

JORGE PÉREZ DISEÑO:

YARITZA AVILA Gutiérrez Yuccely

IMPRESIÒN:

IMPRESO EN VENEZUELA POR: COORPORACIÒN LA NIEVES C.A. CAICARA DEL ORINOCO 2015 RIF Nº J-017324482-1

Editada por: EDITORIAL BENDICIÓN DE DIOS. CA.

Contenido

¿Que la biotecnología?

Tipos de biotecnología

Biotecnología Roja

Biotecnología Blanca

Biotecnología Verde

Biotecnología Azul

¿Cuál es el impacto de Biotecnología en la Medicina?

Biotecnología Venezolana Presente y Futuro

Biotecnología Moderna

Clasificación de la Biotecnología

El saber científico, Tecnológico y Ancestral

.

La presente revista muestra los estudios científicos y tecnológicos que han contribuido a mejorar la vida de lo seres vivos, en el descubrimientos de tratamiento para las diversas enfermedades, especialmente con enfermedades genéticas.

Lo que ha generado beneficios en para todas las ramas de la biotecnología, así como también en la económicos, incluyendo la creación de plantas y animales mejorados para la agricultura y la producción eficaz de moléculas biológicas valiosas

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INTRODUCCIÓN

La biotecnología es una tecnología que se basa en la

biología, especialmente empleada en agricultura,

farmacia, tecnología de los alimentos, medioambiente y

medicina. Se desarrolla en un enfoque multidisciplinario

que involucra varias disciplinas como biología, bioquímica,

genética, virología, agronomía, ingeniería, química,

medicina y veterinaria entre otras. Tiene gran repercusión

en la farmacia, la medicina, la microbiología, la ciencia de

los alimentos, la minería y la agricultura, entre otros

muchos campos.

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¿Qué es la biotecnología?

La biotecnología es un área multidisciplinaria, que emplea la

biología, química y procesos, con gran uso en agricultura, farmacia,

ciencia de los alimentos, ciencias forestales y medicina. Es decir La

biotecnología se refiere a toda aplicación tecnológica que utilice

sistemas biológicos y organismos vivos o derivados para la creación

o modificación de productos o procesos para usos específicos para

construir una sociedad justa.

La biotecnología tiene sus fundamentos en la tecnología

que estudia y aprovecha los mecanismos e interacciones biológicas de los seres vivos, en especial los unicelulares, mediante un amplio campo multidisciplinario. La biología y la microbiología son las ciencias básicas de la biotecnología, ya que aportan las herramientas fundamentales para la comprensión de la mecánica microbiana en primera instancia. La biotecnología se usa ampliamente en agricultura, farmacia, ciencia de los alimentos, medio ambiente y medicina.

La biotecnología se desarrolló desde un enfoque multidisciplinario involucrando

varias disciplinas y ciencias como biología, bioquímica, genética, virología,

agronomía, ecología, ingeniería, física, química, medicina y veterinaria entre otras.

Tiene gran repercusión en la farmacia, la medicina, la ciencia de los alimentos, el

tratamiento de residuos sólidos, líquidos, gaseosos y la agricultura.

La Organización para la Cooperación y Desarrollo

Económico (OCDE) define la biotecnología como la

"aplicación de principios de la ciencia y la ingeniería para

tratamientos de materiales orgánicos e inorgánicos por

sistemas biológicos para producir bienes y servicios".

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1.1.- BIOTECNOLOGÍA ROJA

La biotecnología roja es aquella que se utiliza en procesos médicos, y por lo tanto generalmente consiste en la creación de nuevas vacunas o antibióticos para la erradicación de enfermedades. Básicamente, esto consiste en la mejora de los recursos

hasta ahora disponibles mediante el uso de la biotecnología. Entre estas mejoras destacan:

-Diagnóstico molecular y biosensores: están considerados el futuro de la medicina. Consisten en unos anticuerpos artificiales que son capaces de reconocer patologías o malformaciones en el interior de los humanos. Esto permite un diagnóstico precoz, comprobar el estado de la enfermedad e incluso la elección del mejor tratamiento. Permiten un reconocimiento completo y detallado sobre el problema que encuentren.

Lamentablemente, todavía se encuentran en estado de desarrollo y prueba, y por lo tanto pasarán años hasta que puedan ser utilizados con seguridad y eficacia.

- Ingeniería celular y de tejidos: se basa en la producción de células y tejidos que sustituyan a aquellos que están degradados, se han extirpado o han perdido su función, por lo que se considera también medicina regenerativa.

- Terapia génica: consiste en la modificación del material genéticos de las células (sólo en la línea somática y no la germinal, totalmente prohibida en la legislación), para aumentar, sustituir, disminuir o silenciar la expresión de ciertos genes y sus respectivas proteínas resultantes, en pos de curar alguna enfermedad o característica fisiológica no deseada.

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BIOTECNOLOGÍA BLANCA

Es aquella que se aplica a los

procesos industriales. Esto quiere decir que generalmente su uso radica en la creación de nuevas reacciones químicas, o bien simplemente en la realización de estas. A su vez, este tipo de actividad está buscando reemplazar

las tecnologías contaminantes para introducir otras más limpias y que respetan el medio ambiente. Básicamente, emplea organismos vivos y enzimas para obtener productos más fáciles de degradar, que requieran menos energía y por lo tanto generen menos desechos durante su producción.

El uso de enzimas o biocatalizadores es uno de los avances más

significativos en el área de la biotecnología blanca. La ventaja de su uso se basa

en la alta selectividad y eficiencia de las enzimas en comparación con otros

procesos químicos artificiales.

Mientras estos procesos químicos convencionales

requieren alta presión y alta temperatura, los

microorganismos y sus enzimas trabajan a presión y

temperaturas normales. Además, las enzimas son

biodegradables y muchas de ellas pueden funcionar

en solventes orgánicos, alta concentración de sales

y otras condiciones extremas. Las enzimas hoy se

aplican a prácticamente todas las industrias,

incluyendo la farmacéutica, alimenticia, química,

textil, de detergentes, del papel, etc.

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Es la biotecnología que se aplica en los procesos

agrícolas. Más conocido es el diseño de plantas

transgénicas que son capaces de crecer en condiciones

ambientales desfavorables o plantas resistentes a plagas

y enfermedades. Se espera que la biotecnología verde

produzca más adelante soluciones más respetuosas con

el medio ambiente que los actuales métodos, que en ocasiones pueden parecer

rudimentarios, de la agricultura industrial. Un ejemplo de esto es la ingeniería

genética en plantas para expresar plaguicidas en el propio código genético, con lo

que se elimina la necesidad de la aplicación externa de los mismos, como es el

caso del maíz Bt.

Sin embargo, se ha comprobado que no todo lo que conlleva el maíz

Bt son beneficios. De hecho, se ha comprobado que la plantación de

cosechas de este maíz conlleva:

-Aparición de otras plagas: se ha demostrado que otros tipos de

insectos sustituyen a la plaga del taladro en los campos de maíz transgénico. Por

lo tanto, lo único que se consigue en este caso es intercambiar la enfermedad que

padece la cosecha.

-Contaminación de ecosistemas fluviales:

científicos estadounidenses ha demostrado que

parte de los residuos agrícolas del maíz Bt se

depositan en los ríos, donde pueden ser tóxicos

para determinados insectos

-Contaminación genética: existen muchas

probabilidades de contaminación transgénica por

parte de cultivos de maíz de producción convencional, que se

pueden ver afectados por estos cultivos de maíz Bt.

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Es la que está relacionada con el mar, y por ello también

es llamada biotecnología marina. Es probablemente la

biotecnología que menos se ha desarrollado. Aún así

estando todavía en una fase temprana de desarrollo, sus aplicaciones son

prometedoras para la acuicultura, cuidados sanitarios, cosmética y productos

alimentarios.

Entre las aplicaciones que se han mencionado antes se puede

destacar la acuicultura, que consiste en la cría o cultivo de

organismos acuáticos con el objetivo de obtener una mayor

producción. De este modo, se podrán obtener dietas más

adaptadas para las especies cultivadas que permitan mejorar la

productividad y la calidad de las mismas.

Otra aplicación destacada es la algología o ficología. Su estudio y cultivo están dando como resultado muchas aplicaciones prácticas como biosensores, nuevos alimentos, biorremediación, cosméticos, producción de nuevos fármacos…Uno de los campos de interesantes tiene relación con los vertidos de hidrocarburos, ya que son una de las fuentes de contaminación más importantes para los océanos. Se están desarrollando nuevos dispersores, microorganismos y enzimas de origen marino que permiten controlar los vertidos y favorecer su eliminación.

Otro de los campos que están de actualidad es el de

desarrollar nuevas fuentes de energía no contaminantes

que ayuden a reducir las emisiones de CO2 y

contribuyan al control del cambio climático. En este

sentido, las microalgas y las bacterias fotosintéticas

constituyen una apuesta prometedora como fuente para

la obtención de hidrógeno de origen biotecnológico y

para la obtención de biodiesel.

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La biotecnología esta presente en la medicina y en la salud

participando en el diagnostico como en el tratamiento de enfermedades

el desarrollo de la geonómica y proteomica de la biotecnología a la

medicina permitan identificar los genes que intervienen en las

enfermedades con prevalencia y desarrollo de fármacos que compensan

la actividad de los genes alterados en la patología así mismo los avances

en la investigación biotecnológica se harán posibles antes del puedan

conocerse por ejemplo que propensión tiene cada individuo a cada tipo

de cáncer y detener tumores antes de que existan gracias a la posibilidad

de examinar los 300.000 genes que tiene cada ser humano.

Las 4 áreas de investigación

sobre salud humana en la que la

biotecnología tiene un mayor

impacto son los relativos diagnósticos moleculares y pronostico de

enfermedades desarrollo de fármacos terapia celular e ingeniería de

tejidos y por ultimo terapia genética y vacunas genéticas la diferencia

aportada por la biotecnología moderna es que actualmente el hombre no

solo sabe como usar las células u organismos que les ofrece la

naturaleza si no que aprendiendo a modificarlas y manipularlas en

función de las necesidades.

Los avances científicos y tecnológicos que se han logrado en las ultimas décadas representan unas potencias muy valiosas para mejorar la calidad de vida y por consiguiente el bienestar de la humanidad estos desarrollos han permitido contar con una amplia gama de utilidades que facilitan el que hacer cotidiano la producción y sus consideradas fechas de bienestar para la sociedad.

los biotecnologos se encuentran en el núcleo de estos

vertiginosos avances con la atención de nuevos productos y proceso de

medicamentos tan precisos y eficientes sistemas diagnósticos y

tempranos cultivos mejorados para mayor producción con mejor calidad y

con menor uso de agroquímicos, procesamiento de alimentos,

biocombustibles alternativos y posibilidades de manejo ambiental

fundamentalmente las biotecnologías buscan resolver problemas y

obtener productos útiles requeridos para el bienestar de la sociedad la

humanidad desde hace tiempos ancestrales viene utilizando organismos vivos o sus procesos y

productos para cubrir sus necesidades básicas su subsistencia su bienestar y su espaciamiento.

¿CUAL ES LA APLICACION EN EL MEJORAMIENTO DE LA CALIDAD DE VIDA DEL SER HUMANO?

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En la actualidad, la mayoría de los

pequeños productores agrícolas siguen

confinados a los modelos de “agricultura de

subsistencia”, como las impuestas por las

tendencias capitalistas globalizadoras, y de

acuerdo con las estimaciones más recientes

de la FAO, más de 800 millones de personas

se encuentran en situación de hambre diaria

y constante; no obstante, miles de millones

no consumen los nutrientes necesarios, lo

que produce condiciones crueles de

malnutrición debidas a

una alimentación

inadecuada. Del

mismo modo se

estima que en los

próximos 30 años,

habrá alrededor de

2.000 millones de

personas que necesitarán alimentos con

algún grado de necesidad particular, pero

los recursos naturales básicos, de los cuales

depende la agricultura, se vuelven cada día

más precarios o escasos.

Indiscutiblemente que el gran reto para la

biotecnología en Venezuela es y debe ser

contribuir a enfrentar directamente esta

realidad en el ámbito de nuestro territorio y

con proyección regional e internacional.

Pero, ¿de qué manera?

Ante todo, se hace

necesario revisar

experiencias

pasadas y

presentes, como el

caso de la

“Revolución Verde”

en las décadas de

los años 60 y 70 y sus consecuencias

actuales, a través de la cual se pretendió

incrementar la producción de rubros

agrícolas mediante el excesivo uso del

recurso agua, la indiscriminada aplicación de

fertilizantes y plaguicidas y la agricultura

extensiva de monocultivos, ocasionando

graves daños al ambiente y propiciando

altos niveles de dependencia tecnológica,

económica y de insumos en el campesinado.

Situaciones y casos de transferencia

inadecuada o poco pertinentes de

tecnologías foráneas no adaptables a las

condiciones materiales y realidades

socioculturales.

Condición académica descontextualizada

(estructural y conceptualmente) de las

profesiones relacionadas con el agro en

donde el perfil del egresado se enmarca

hacia el profesional capacitado para producir

en función de modelos económicos inviables

y empobrecedores. Bastará revisar los

„pensa‟ y programas de estudios de las

universidades con carreras afines al agro y

se podrá advertir la

evidente debilidad de

asignaturas que

formen a los futuros

profesionales en

función de

sensibilizarlos por el

entorno ambiental.

Aún cuando Venezuela no ha sido

precisamente un país destacado en avances

biotecnológicos, puede afirmarse, no

obstante, que se han obtenido valiosos y

significativos logros en algunos aspectos y

áreas del ámbito agrícola: desarrollo de

protocolos y metodologías eficientes para la

micro propagación de rubros vegetales,

obtención de plantas libres de patógenos,

rescate de embriones, obtención de

androestériles y haploides, caracterizaciones

genéticas de germoplasmas y colecciones,

LA BIOTECNOLOGÍA VENEZOLANA: PRESENTE Y FUTURO

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identificación y detección de patógenos en

peces y animales de granja, transformación

genética de algunas especies de interés

agronómico para validar metodologías y/o

incorporar genes de resistencia a virus,

bacteriosis y otros; destacándose el hecho

de la existencia de personal capacitado y

equipos e instalaciones adquiridos para los

logros de metas concretas, aún así, no en

cantidades suficientes para enfrentar

efectivamente los retos inmediatos por

venir.

Pero todas estas iniciativas y esfuerzos no

pasan de satisfacer a los equipos de trabajo

a través de la publicación de los resultados

en revistas arbitradas, contribuir con la

“consistencia” de los Currícula Vitae de los

investigadores y establecer aislados

convenios interinstitucionales e

internacionales, palpándose la evidente

ausencia del impacto que debe reflejarse en

los actores principales del quehacer agrícola

nacional y por ende en las comunidades. Se

hace necesario entonces implementar

políticas de Estado orientadas a colocar la

biotecnología al servicio expedito del

entorno social, y eventualmente, tener un

campesinado consciente y usuario de estas

nuevas tecnologías como parte de un

microsistema de desarrollo rural endógeno e

integral capaz de ofrecerle al pequeño y

mediano productor una óptima calidad de

vida. Posiblemente la instauración de un

“sistema nacional de biotecnologías para la

implementación de políticas de desarrollo

endógeno integral” pudiera representar una

vía para la ejecución de hechos concretos.

Una de las fortalezas y ventajas

comparativas que tiene Venezuela para

direccionar políticas y estrategias de Estado

en materia del uso e implementación de las

“biotecnologías”, es el hecho que estas

modernas herramientas están

principalmente en manos de instituciones

del Estado mismo: institutos nacionales de

investigaciones científicas y universidades, y

en pocos casos, empresas privadas,

investigadores con alto nivel ético, sentido

de la responsabilidad y gran capacidad de

respeto por las leyes, así como la

preferencia de éstos de trabajar para las

instancias gubernamentales. Así se presenta

la oportunidad -y sobre la base de

experiencias foráneas- de diseñar el

estamento legal más idóneo y evitar que

casos como Monsanto, Dupont, Novartis,

Bayer, Pioneer y otros, puedan reproducirse

en nuestro país, entendiendo que han sido

muchos los casos, en los que empresas como

éstas propenden a la dependencia

tecnológica de países y regiones enteras en

desmedro de las economías de los pueblos

más necesitados.

Ante todo, el uso y desarrollo de las

modernas biotecnologías en nuestro país

debe enmarcarse dentro de los preceptos

constitucionales claramente establecidos en

los artículos 110, 112, 113, 120, 124, 127,

129, 131, 299, 300, 301, 304, 305, 306 y las

respectivas leyes relacionadas, como la Ley

de Biodiversidad, así como el Convenio de

Diversidad Biológica, el Protocolo

Internacional de Biodiversidad, las

decisiones 345 y 391 acordadas en la CAN,

Acuerdo de Cartagena y demás acuerdos

internacionales en los cuales Venezuela sea

país signatario.

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El Ministerio de Ciencia y Tecnología propiciará la creación de comisiones multidisciplinarias de ética, bioética y biodiversidad, que se ocuparán de definir los aspectos inherentes a los artículos 6 y 7 de este Decreto-Ley, a través de la propuesta de códigos de ética, bioética y de protección del ambiente, relativos a la práctica científica, tecnológica y de innovación.

Creación de medicamentos

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Clasificación de la Biotecnología.

La biotecnología puede ser clasificada en cinco amplias áreas:

La biotecnología animal: que ha experimentado un gran desarrollo en las últimas décadas. Las aplicaciones iniciales se dirigieron principalmente a sistemas diagnósticos, nuevas vacunas y drogas, fertilización de embriones in vitro, uso de hormonas de crecimiento, etc. Los animales transgénicos como el "ratón oncogénico" han sido muy útiles en trabajos de laboratorio para estudios de enfermedades humanas.

La biotecnología Industrial: las tecnologías de ADN ofrecen muchas posibilidades en el uso industrial de los microorganismos con aplicaciones que van desde producción de vacunas recombinantes y medicinas, tales como insulina, hormonas de crecimiento e interferón, como enzimas y producción de proteínas especiales.

La biotecnología ambiental: se refiere a la aplicación de los procesos biológicos modernos para la protección y restauración de la calidad del ambiente. Actualmente, la principal aplicación de la biotecnología ambiental es limpiar la polución. La limpieza del agua residual fue una de las primeras aplicaciones, seguida por la purificación del aire y gases de desecho mediante el uso de biofiltros.

La biorremediación (uso de sistemas biológicos para la reducción de la polución del aire o de los sistemas acuáticos y terrestres) se está enfocando hacia el suelo y los residuos sólidos, tratamientos de aguas domésticas e industriales, aguas procesadas y de consumo humano, aire y gases de desecho, lo que está provocando que surjan muchas inquietudes e interrogantes debido al escaso conocimiento de las interacciones de los organismos entre sí, y con el suelo. Los sistemas biológicos utilizados son microorganismos y plantas.

Biotecnología vegetal: con las técnicas de la biotecnología moderna, es posible producir más rápidamente que antes, nuevas variedades de plantas con características mejoradas, produciendo en mayores cantidades, con tolerancia a condiciones adversas, resistencia a herbicidas específicos, control de plagas, cultivo durante todo el año. Problemas de enfermedades y control de malezas ahora pueden ser tratados genéticamente en vez de con químicos.

Biotecnología Humana: Puesto que cada criatura es única, cada una posee una composición única de ADN. Cualquier individuo puede ser identificado por pequeñas diferencias en su secuencia de ADN, este pequeño fragmento puede ser utilizado para determinar relaciones familiares en litigios de paternidad, para confrontar donantes de órganos con receptores en programas de trasplante, unir sospechosos con la evidencia de ADN en la escena del crimen (biotecnología forense).

El desarrollo de técnicas para el diagnóstico de enfermedades infecciosas o de desordenes genéticos es una de las aplicaciones de mayor impacto de la tecnología de ADN. Al utilizar las técnicas de secuenciación de ADN los científicos pueden diagnosticar infecciones víricas, bacterianas o mapear la localización específica de los genes a lo largo de la molécula de ADN en las células.

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Los avances científicos y

tecnológicos de la humanidad,

tiene su basamento legal en el

artículo 211 de la CRBV, que

establece: la asamblea

Nacional, durante la discusión

y aprobación de los proyectos

de leyes, debe consultar a los

órganos del estado, a los

ciudadanos y ciudadanas y a la

sociedad organizada para

escuchar su opinión, de acuerdo a los

términos que establezca el reglamento de

la asamblea Nacional. Para la suprema

felicidad social, saberes populares y

ancestrales, está establecido en los

artículos 108 y 326 de la CRBV.

Ley del ambiente articulo 4 numeral 6:

comprende la conservación de un ambiente

sano, seguro y ecológicamente equilibrado

debe ser un valor ciudadano, incorporado

la educación formal y no formal. El plan

Nacional de Ciencia y Tecnología e

Innovación de acuerdo con los principios

establecidos, los valores y político del plan

nacional 2005-2030 son; participación,

justicia, equidad, cohesión, integridad,

ética, estética, respecto amor, libertad,

sentido público, calidad, democracia.

Pensamiento critico, sentido de la historia,

sentido de futuro, arraigo cultural,

cooperación solidaridad sustentabilidad.

El sistema Nacional de ciencias, tecnología

e innovación contribuirá con hacer posible

un desarrollo endógeno sustentable y

humano a través de incentivos y desarrollo

de procesos de investigación, producción y

transferencia de conocimientos de calidad

y pertinente a los problemas y demandas

fundamentales que afectan actualmente a

la sociedad Venezolana y lo que

potencialmente (mediano y largo plazos)

pudieran impactar las áreas económicas

sociales y culturales donde la ciencia,

tecnología e innovación desempeñan un rol

fundamental.

El saber Científico, Tecnológico, Popular, y

Ancestral

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Los tipos de biotecnologías, se puede destacar que a pesar de que

poseen muchos usos que serían muy útiles para la humanidad, aún están en

una fase muy temprana de su desarrollo. El ejemplo más claro de ello es la

biotecnología roja, que en caso de avanzar, supondría grandes ventajas

para los humanos, como viene siendo el caso de la terapia génica o de la

ingeniería celular.

Cabe destacar también que la biotecnología roja, a pesar de no

encontrarse en un momento de desarrollo muy avanzado, encabeza la lista

de importancia que se podría crear con los tipos de biotecnología, También

hay que decir sobre la biotecnología que existen considerablemente más

ventajas que desventajas, los el avance de la biotecnología ha provocado

conflictos, de los que se encarga la bioética y que debaten hasta qué punto

deben avanzar estas "nuevas tecnologías", que al igual que enormes

beneficios, podrían causar daños terribles el conjunto de innovaciones

tecnológicas que se basa en la utilización de microorganismos y procesos

microbiológicos para la obtención de bienes y servicios y para el desarrollo

de actividades científicas de investigación.

Es por ello, que se ha observado que la biotecnología no representa

nada nuevo, ya que tanto la utilización de microorganismos en los procesos

de fermentación tradicionales, así como las técnicas empíricas de selección

genética y de hibridación, se han usado a lo largo de toda la historia de la

humanidad. Esto ha llevado a distinguir entre la biotecnología tradicional y la

nueva biotecnología. Equivocadamente se tiende a asociar los procesos de

fermentación con la primera y la ingeniería genética.

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