¿Podemos editar nuestros genes?

CuriosaMente

5 Aug 201806:24

Summary

TLDREste video explora cómo las características físicas, como el color de ojos o el tipo de cabello, son heredadas a través del ADN. Describe la edición genética, una técnica que permite modificar el ADN, y cómo ha evolucionado con el tiempo, desde los primeros métodos imprecisos hasta CRISPR-Cas9, un sistema altamente preciso y accesible. La edición genética tiene aplicaciones en la medicina, agricultura e incluso para intentar revivir especies extintas, aunque plantea dilemas éticos sobre su uso futuro en humanos y el impacto en generaciones futuras.

Takeaways

🧬 Las características como el color de ojos y el tipo de cabello son heredadas a través del ADN, compuesto por adenina, timina, citosina y guanina.
🧪 El ADN contiene genes que dan instrucciones para la formación de hormonas y proteínas que moldean el cuerpo.
🧠 El conjunto de todos los genes de un organismo se llama genoma.
✂️ La edición genética utiliza técnicas para eliminar, agregar o reemplazar secciones del ADN con herramientas conocidas como nucleasas.
🧑‍🔬 En los años 70, Paul Berg logró combinar ADN de diferentes virus, marcando un avance en la edición genética.
💊 La empresa Genentech usó bacterias modificadas genéticamente para producir insulina a gran escala.
🔬 Las nucleasas con dedos de zinc mejoraron la precisión de la edición genética, aunque seguían siendo costosas.
🧬 CRISPR-Cas9 es la técnica más avanzada para la edición genética, ofreciendo mayor precisión, rapidez y economía.
🌍 La edición genética tiene aplicaciones en medicina, agricultura y biotecnología, como combatir el cáncer o producir alimentos sin alérgenos.
⚖️ Existe un debate sobre las implicaciones bioéticas de la edición genética, incluyendo su impacto en futuras generaciones y posibles monopolios en cultivos.

Q & A

¿Qué son los genes y qué función cumplen en el cuerpo?
-Los genes son secuencias de ADN que contienen las instrucciones necesarias para la formación de hormonas y proteínas que le dan forma y color al cuerpo.
¿Qué es el genoma?
-El genoma es el conjunto completo de todos los genes que conforman un organismo.
¿Qué son las nucleasas y qué papel juegan en la edición genética?
-Las nucleasas son tijeras moleculares que se utilizan para cortar el ADN en sitios específicos durante el proceso de edición genética, permitiendo eliminar, agregar o reemplazar secciones de ADN.
¿Cómo surgió el uso de la edición genética y quién fue uno de los pioneros en esta área?
-La edición genética surgió en los años 70, cuando el científico Paul Berg logró cortar un fragmento de ADN de un virus y unirlo a otro virus. Este fue uno de los primeros experimentos en la modificación genética.
¿Qué limitaciones tenían los primeros métodos de edición genética?
-Los primeros métodos de edición genética eran imprecisos y muy costosos, lo que dificultaba su aplicación a gran escala.
¿Qué es CRISPR-Cas9 y cómo mejora la precisión de la edición genética?
-CRISPR-Cas9 es un sistema que utiliza una nucleasa (Cas9) guiada por secuencias de ARN para encontrar y cortar secciones específicas del ADN. Es más preciso, rápido y económico en comparación con los métodos anteriores.
¿Qué aplicaciones tiene la edición genética en el campo de la medicina?
-La edición genética se utiliza para estudiar enfermedades como el cáncer, eliminar ADN del virus VIH-1 en células humanas, y crear antibióticos biológicos para combatir infecciones resistentes a la penicilina.
¿Qué otros usos tiene CRISPR-Cas9 fuera de la medicina?
-CRISPR-Cas9 se ha utilizado para producir variedades de frutas y verduras más resistentes y sin alérgenos. También se está investigando su uso para traer de vuelta especies extintas como los mamuts.
¿Cuáles son algunas de las preocupaciones bioéticas relacionadas con la edición genética?
-Algunas preocupaciones incluyen la posibilidad de monopolización de cultivos, la modificación genética en humanos que podría afectar a futuras generaciones, y el riesgo de crear una brecha entre personas modificadas y no modificadas genéticamente.
¿Cómo se podría utilizar la edición genética en el futuro como una forma de almacenamiento de información?
-El genoma, al ser una forma de información, podría utilizarse como un disco duro biológico. Por ejemplo, el Dr. George Church logró almacenar un GIF en el ADN de una bacteria, demostrando que el ADN puede ser utilizado para guardar y decodificar datos.

Outlines

00:00

🧬 ¿Por qué tus características físicas son así?

Este párrafo explica cómo las características físicas, como el color de los ojos o la textura del cabello, se heredan a través del ADN, una molécula que almacena la información genética en secuencias de bases llamadas genes. Los genes contienen instrucciones para producir hormonas y proteínas que dan forma y color al cuerpo. Todo el conjunto de genes de un organismo se llama genoma, y este genoma puede ser modificado para prevenir o curar afecciones genéticas mediante la edición genética.

05:02

🔬 La historia de la edición genética y sus limitaciones

Se explica el avance histórico de la edición genética, desde los primeros experimentos en los años 70 con la combinación de ADN de virus hasta la creación de ratones transgénicos en laboratorios. Estos primeros métodos eran imprecisos y costosos, lo que limitaba su uso a gran escala. Posteriormente, se desarrollaron herramientas más precisas, como las nucleasas con dedos de zinc, que permitieron cortar el ADN en lugares específicos, aunque aún seguían siendo caras y lentas.

🧪 CRISPR-Cas9: Una revolución en la edición genética

Este párrafo describe cómo el sistema CRISPR-Cas9 ha transformado la edición genética. El doctor Francisco Mojica descubrió que las bacterias poseen secuencias repetidas en su ADN que funcionan como guías para combatir virus. Jennifer Doudna y Emmanuelle Charpentier desarrollaron este sistema para editar ADN de manera precisa, rápida y económica. CRISPR-Cas9 se usa actualmente en investigaciones sobre el cáncer, VIH y en la producción de alimentos más resistentes, además de tener potencial para la 'resurrección' de especies extintas como el mamut.

🤖 Almacenando datos en el ADN y aplicaciones futuras

En este párrafo se aborda cómo CRISPR-Cas9 no solo se utiliza en la edición genética, sino también como un sistema de almacenamiento de información, similar a un disco duro. El Dr. George Church logró almacenar un GIF en el ADN de una bacteria. Además, se menciona la competencia internacional iGEM, donde estudiantes de diversas disciplinas modifican ADN para que células realicen funciones específicas. Un equipo de estudiantes busca usar CRISPR-Cas9 para crear bacterias que detecten contaminantes o señales de enfermedad en el cuerpo humano.

Mindmap

Keywords

💡ADN

El ADN (ácido desoxirribonucleico) es una molécula que contiene la información genética que define las características de un organismo, como el color de ojos o si el pelo es lacio o rizado. En el video, se menciona que el ADN está compuesto por secuencias de bases (adenina, timina, citosina y guanina) que se combinan para formar genes, los cuales contienen instrucciones para producir proteínas y hormonas que moldean el cuerpo.

💡Genes

Los genes son fragmentos de ADN que contienen la información necesaria para la producción de proteínas que determinan las características físicas y funcionales de un organismo. En el video, se explica que los genes son como palabras formadas por secuencias de bases en el ADN, y son responsables de atributos como el color de los ojos o el tipo de cabello.

💡Genoma

El genoma es el conjunto completo de genes que posee un organismo. Es como un 'manual de instrucciones' genético que contiene toda la información necesaria para el desarrollo y funcionamiento del organismo. El video menciona que el genoma incluye todas las secuencias genéticas, y la edición de este permite modificar ciertas características o incluso combatir enfermedades.

💡Edición genética

La edición genética es una técnica que permite modificar el ADN de un organismo eliminando, agregando o reemplazando secciones específicas. El video describe cómo esta tecnología ha avanzado desde los años 70 y cómo ahora, gracias a métodos como CRISPR-Cas9, se puede editar el ADN con mayor precisión, abriendo posibilidades para combatir enfermedades como el cáncer y mejorar cultivos agrícolas.

💡Nucleasas

Las nucleasas son enzimas que actúan como 'tijeras moleculares', cortando el ADN en puntos específicos. En el video, se menciona cómo estas nucleasas, como las tales o las con dedos de zinc, se han desarrollado para aumentar la precisión en la edición genética, permitiendo cortar y modificar el ADN en sitios exactos.

💡CRISPR-Cas9

CRISPR-Cas9 es una técnica de edición genética que utiliza una proteína llamada Cas9, que actúa como una nucleasa para cortar el ADN en un sitio específico. En el video, se explica cómo este sistema, inspirado en un mecanismo natural de las bacterias para defenderse de virus, se ha convertido en el método más preciso, económico y eficiente para editar genes, con aplicaciones en estudios sobre el cáncer y enfermedades como el VIH.

💡Paul Berg

Paul Berg es un científico que, en los años 70, logró cortar un fragmento de ADN de un virus que infecta bacterias y unirlo con un virus que infecta monos, marcando uno de los primeros avances en edición genética. En el video, se menciona su contribución histórica al desarrollo de técnicas que hoy permiten modificar genomas de organismos para diversos fines científicos.

💡Jennifer Doudna y Emmanuelle Charpentier

Jennifer Doudna y Emmanuelle Charpentier son dos científicas que desarrollaron la idea de usar el sistema CRISPR-Cas9 para la edición genética en humanos. El video las presenta como pioneras en esta técnica, la cual ha revolucionado la investigación genética por su precisión y eficiencia, aunque también se cuestionan las implicaciones éticas de su uso.

💡Transgénicos

Los transgénicos son organismos que han sido modificados genéticamente mediante la inserción de genes de otra especie. En el video, se menciona el uso de ratones transgénicos en laboratorios para estudiar enfermedades, así como la modificación genética de bacterias para producir insulina a gran escala.

💡Implicaciones bioéticas

Las implicaciones bioéticas se refieren a las consideraciones morales y éticas que surgen del uso de tecnologías como la edición genética. En el video, se discute cómo esta tecnología podría generar monopolios en cultivos, modificar características hereditarias no deseadas en humanos, y aumentar la desigualdad entre quienes tengan acceso a mejoras genéticas y quienes no.

Highlights

Las características físicas, como el color de los ojos o la textura del cabello, son heredadas y almacenadas en la molécula de ADN.

El ADN está compuesto por secuencias de bases adenina, timina, citosina y guanina, que forman palabras llamadas genes.

El genoma es el conjunto completo de genes que conforman un organismo, y se puede editar mediante técnicas avanzadas.

La edición genética utiliza nucleasas, tijeras moleculares, para cortar el ADN en una ubicación específica y modificarlo.

En los años 70, el científico Paul Berg fue pionero en cortar y unir fragmentos de ADN entre virus, sentando las bases para la edición genética.

La empresa Genentech logró producir insulina a gran escala usando bacterias modificadas genéticamente con genes humanos.

Los métodos iniciales de edición genética eran imprecisos y costosos, lo que limitaba su aplicación a gran escala.

El desarrollo de nucleasas con dedos de zinc y TALENs aumentó la precisión de la edición genética.

CRISPR-Cas9 ha revolucionado la edición genética, haciéndola más precisa, accesible y económica.

El doctor Francisco Mojica descubrió que las bacterias usan secuencias de ADN repetidas para defenderse de los virus.

Jennifer Doudna y Emmanuelle Charpentier adaptaron el sistema CRISPR-Cas9 para editar ADN a voluntad en organismos.

La edición genética tiene el potencial de combatir el cáncer y remover ADN viral de cultivos de células humanas, como el VIH-1.

CRISPR también se utiliza en la creación de frutas y verduras más resistentes y sin alérgenos.

La tecnología CRISPR-Cas9 podría ayudar a traer de vuelta especies extintas, como los mamuts.

Existen preocupaciones bioéticas sobre la posibilidad de crear brechas sociales entre humanos modificados genéticamente y no modificados.