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Ingeniería genética
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Organismos genéticamente modificados
Historia y regulación
Proceso
Aplicaciones
Controversias

Los animales modificados genéticamente son animales que han sido modificados genéticamente para una variedad de propósitos, incluida la producción de medicamentos, la mejora de los rendimientos, el aumento de la resistencia a las enfermedades, etc. La gran mayoría de los animales modificados genéticamente se encuentran en la etapa de investigación, mientras que el número cercano a ingresar al mercado permanece. pequeña. [1]

Producción [ editar ]

Artículo principal: Técnicas de ingeniería genética

El proceso de ingeniería genética de mamíferos es un proceso lento, tedioso y costoso. [2] Al igual que con otros organismos modificados genéticamente (OGM), primero los ingenieros genéticos deben aislar el gen que desean insertar en el organismo huésped. Esto puede tomarse de una célula que contiene el gen [3] o sintetizarse artificialmente . [4] Si el gen elegido o el genoma del organismo donante se ha estudiado bien, es posible que ya sea accesible desde una biblioteca genética . A continuación, el gen se combina con otros elementos genéticos, incluida una región promotora y terminadora y, por lo general, un marcador seleccionable .[5]

Hay varias técnicas disponibles para insertar el gen aislado en el genoma del huésped . En los animales, el ADN generalmente se inserta mediante microinyección , donde se puede inyectar a través de la envoltura nuclear de la célula directamente en el núcleo o mediante el uso de vectores virales . [6] Los primeros animales transgénicos se produjeron inyectando ADN viral en embriones y luego implantando los embriones en hembras. [7] Es necesario asegurarse de que el ADN insertado esté presente en las células madre embrionarias . [8]El embrión se desarrollaría y se esperaría que parte del material genético se incorporara a las células reproductoras. Luego, los investigadores tendrían que esperar hasta que el animal alcanzara la edad reproductiva y luego se examinaría la descendencia para detectar la presencia del gen en cada célula, utilizando PCR , hibridación Southern y secuenciación de ADN . [9]

Las nuevas tecnologías hacen que las modificaciones genéticas sean más fáciles y precisas. [2] Se han desarrollado técnicas de selección de genes , que crean rupturas bicatenarias y se aprovechan de los sistemas de reparación de recombinación homóloga natural de las células , para orientar la inserción en ubicaciones exactas . La edición del genoma utiliza nucleasas diseñadas artificialmente que crean rupturas en puntos específicos. Hay cuatro familias de nucleasas diseñadas: meganucleasas , [10] [11] nucleasas con dedos de zinc , [12] [13] nucleasas efectoras de tipo activador de la transcripción (TALEN),[14] [15] y el sistema Cas9-guideRNA (adaptado de CRISPR ). [16] [17] TALEN y CRISPR son los dos más utilizados y cada uno tiene sus propias ventajas. [18] Los TALEN tienen una mayor especificidad de objetivo, mientras que CRISPR es más fácil de diseñar y más eficiente. [18] El desarrollo del sistema de edición de genes CRISPR-Cas9 ha reducido a la mitad el tiempo necesario para desarrollar animales genéticamente modificados. [19]

Historia [ editar ]

Artículo principal: Historia de la ingeniería genética
En 1974, Rudolf Jaenisch creó el primer animal transgénico.

Los seres humanos han domesticado animales desde alrededor del año 12, 000 a. C., utilizando cría selectiva o selección artificial (en contraste con la selección natural ). El proceso de cría selectiva , en el que se utilizan organismos con los rasgos deseados (y por lo tanto con los genes deseados ) para criar la próxima generación y los organismos que carecen del rasgo no se crían, es un precursor del concepto moderno de modificación genética [20] : 1 Varios avances en genética permitieron a los humanos alterar directamente el ADN y, por lo tanto, los genes de los organismos. En 1972 Paul Berg creó el primermolécula de ADN recombinante cuando combinó el ADN de un virus de mono con el del virus lambda . [21] [22]

En 1974, Rudolf Jaenisch creó un ratón transgénico introduciendo ADN extraño en su embrión, convirtiéndolo en el primer animal transgénico del mundo. [23] [24] Sin embargo, pasaron otros ocho años antes de que se desarrollaran ratones transgénicos que transmitieran el transgén a su descendencia. [25] [26] En 1984 se crearon ratones genéticamente modificados que portaban oncogenes clonados , lo que los predisponía a desarrollar cáncer. [27] Los ratones con genes eliminados ( ratón knockout ) se crearon en 1989. El primer ganado transgénico se produjo en 1985 [28]y el primer animal en sintetizar proteínas transgénicas en su leche fueron los ratones, [29] diseñados para producir activador de plasminógeno tisular humano en 1987. [30]

El primer animal genéticamente modificado que se comercializó fue el GloFish , un pez cebra al que se le ha añadido un gen fluorescente que le permite brillar en la oscuridad bajo luz ultravioleta . [31] Fue lanzado al mercado estadounidense en 2003. [32] El primer animal genéticamente modificado en ser aprobado para uso alimentario fue el salmón AquAdvantage en 2015. [33] El salmón se transformó con un gen regulador de la hormona del crecimiento de un Pacífico Salmón chinook y un promotor de un puchero oceánico que le permite crecer durante todo el año en lugar de solo durante la primavera y el verano. [34]

Mamíferos [ editar ]

Artículo principal: mamífero genéticamente modificado
Algunas quimeras , como el ratón manchado que se muestra, se crean mediante técnicas de modificación genética como la selección de genes .

Los mamíferos transgénicos se crean con fines de investigación, producción de productos industriales o terapéuticos, usos agrícolas o para mejorar su salud. También existe un mercado para la creación de mascotas modificadas genéticamente. [35]

Medicina [ editar ]

Los mamíferos son los mejores modelos para las enfermedades humanas, por lo que los creados por ingeniería genética son vitales para el descubrimiento y desarrollo de curas y tratamientos para muchas enfermedades graves. La eliminación de los genes responsables de los trastornos genéticos humanos permite a los investigadores estudiar el mecanismo de la enfermedad y probar posibles curas. Los ratones genéticamente modificados han sido los mamíferos más utilizados en la investigación biomédica , ya que son baratos y fáciles de manipular. Los cerdos también son un buen objetivo, ya que tienen un tamaño corporal y características anatómicas, fisiología , respuesta fisiopatológica y dieta similares . [36]Los primates no humanos son los organismos modelo más similares a los humanos, pero hay menos aceptación pública hacia su uso como animales de investigación. [37] En 2009, los científicos anunciaron que habían transferido con éxito un gen a una especie de primates ( titíes ) y producido una línea estable de primates transgénicos reproductores por primera vez. [38] [39] Su primer objetivo de investigación para estos titíes fue la enfermedad de Parkinson , pero también estaban considerando la esclerosis lateral amiotrófica y la enfermedad de Huntington . [40]

Cerdo transgénico para la producción de queso

Es más probable que las proteínas humanas expresadas en mamíferos sean similares a sus contrapartes naturales que las expresadas en plantas o microorganismos. Se ha logrado una expresión estable en ovejas, cerdos, ratas y otros animales. En 2009 , se aprobó el primer fármaco biológico humano producido a partir de un animal de este tipo, una cabra . El medicamento, ATryn , es un anticoagulante que reduce la probabilidad de que se formen coágulos de sangre durante la cirugía o el parto se extrajo de la leche de cabra. [41] La alfa-1-antitripsina humana es otra proteína que se utiliza en el tratamiento de seres humanos con esta deficiencia. [42]Otro ámbito es la creación de cerdos con mayor capacidad para trasplantes de órganos humanos ( xenotrasplantes ). Los cerdos han sido modificados genéticamente para que sus órganos ya no puedan portar retrovirus [43] o tengan modificaciones para reducir la posibilidad de rechazo. [44] [45] Se está considerando el trasplante a humanos de pulmones de cerdo de cerdos modificados genéticamente. [46] [47] Incluso existe la posibilidad de crear cerdos quiméricos que puedan transportar órganos humanos. [36] [48]

Ganadería [ editar ]

El ganado se modifica con la intención de mejorar características económicamente importantes como la tasa de crecimiento, la calidad de la carne, la composición de la leche, la resistencia a las enfermedades y la supervivencia. Los animales han sido diseñados para crecer más rápido, estar más sanos [49] y resistir enfermedades. [50] Las modificaciones también han mejorado la producción de lana de las ovejas y la salud de las ubres de las vacas. [1]

Las cabras han sido modificadas genéticamente para producir leche con fuertes proteínas de seda parecidas a una telaraña en su leche. [51] La secuencia del gen de la cabra ha sido modificada, usando cordones umbilicales frescos tomados de cabritos, para codificar la enzima lisozima humana . Los investigadores querían alterar la leche producida por las cabras para que contuviera lisozima a fin de combatir las bacterias que causan la diarrea en los seres humanos. [52]

Enviropig fue una línea genéticamente mejorada de cerdos Yorkshire en Canadá creada con la capacidad de digerir el fósforo vegetal de manera más eficiente que los cerdos Yorkshire convencionales. [53] [54] La construcción del transgén A que consiste en un promotor expresado en la glándula parótida murina y el gen de la fitasa de Escherichia coli se introdujo en el embrión de cerdo mediante microinyección pronuclear . [55] Esto hizo que los cerdos produjeran la enzima fitasa , que descompone el fósforo no digerible, en su saliva. [53] [56] Como resultado, excretan de un 30 a un 70% menos de fósforo en el estiércol, dependiendo de la edad y la dieta. [53] [56] Las concentraciones más bajas de fósforo en la escorrentía superficial reducen el crecimiento de algas , porque el fósforo es el nutriente limitante para las algas. [53] Debido a que las algas consumen grandes cantidades de oxígeno, el crecimiento excesivo puede resultar en zonas muertas para los peces. La financiación del programa Enviropig finalizó en abril de 2012 [57] y, como no se encontraron nuevos socios, se sacrificó a los cerdos. [58] Sin embargo, el material genético se almacenará en el Programa Canadiense de Repositorios de Genética Agrícola. En 2006, se diseñó un cerdo para producir ácidos grasos omega-3a través de la expresión de un gen de lombriz intestinal. [59]

Herman el Toro en exhibición en el Centro de Biodiversidad Naturalis

En 1990, se desarrolló el primer bovino transgénico del mundo , Herman the Bull. Herman fue diseñado genéticamente por células embrionarias microinyectadas con el gen humano que codifica la lactoferrina . El Parlamento holandés cambió la ley en 1992 para permitir la reproducción de Herman. En 1994 nacieron ocho terneros y todos heredaron el gen de la lactoferrina. [60] Con posteriores partos, Herman engendró un total de 83 terneros. [61] La ley holandesa requería que Herman fuera sacrificado al final del experimento . Sin embargo, el entonces ministro de Agricultura holandés, Jozias van Aartsen, le concedió un indulto siempre que no tuviera más descendencia después de que el público y los científicos se unieran en su defensa. [62] Junto con vacas clonadas llamadas Holly y Belle, vivió su retiro en Naturalis , el Museo Nacional de Historia Natural en Leiden. [62] El 2 de abril de 2004, Herman fue sacrificado por veterinarios de la Universidad de Utrecht porque padecía osteoartritis . [63] [62] En el momento de su muerte, Herman era uno de los toros más antiguos de los Países Bajos. [63] La piel de Herman ha sido preservada y montada por taxidermistas.y está permanentemente en exhibición en Naturalis. Dicen que representa el inicio de una nueva era en la forma en que el hombre trata con la naturaleza, un ícono del progreso científico y la posterior discusión pública de estos temas. [63]

En octubre de 2017, los científicos chinos anunciaron que utilizaron la tecnología CRISPR para crear una línea de cerdos con una mejor regulación de la temperatura corporal, lo que resultó en aproximadamente un 24% menos de grasa corporal que el ganado típico. [64]

Los investigadores han desarrollado GM ganado lechero para crecer sin cuernos (a veces conocido como " sondeo "), que puede causar lesiones a los agricultores y otros animales. Se tomó ADN del genoma del ganado Red Angus , que se sabe que suprime el crecimiento de los cuernos, y se insertó en células tomadas de un toro Holstein de élite llamado "Randy". Cada uno de la progenie será un clon de Randy, pero sin sus cuernos, y su descendencia también debe ser sin cuernos. [65] En 2011, los científicos chinos generaron vacas lecheras modificadas genéticamente con genes de seres humanos para producir leche que sería igual a la leche materna humana. [66]Esto podría beneficiar potencialmente a las madres que no pueden producir leche materna pero quieren que sus hijos tomen leche materna en lugar de fórmula. [67] [68] Los investigadores afirman que estas vacas transgénicas son idénticas a las vacas normales. [69] Dos meses después, científicos de Argentina presentaron a Rosita, una vaca transgénica que incorpora dos genes humanos, para producir leche con propiedades similares a la leche materna humana. [70] En 2012, investigadores de Nueva Zelanda también desarrollaron una vaca modificada genéticamente que producía leche libre de alergias. [71]

Investigación [ editar ]

Los científicos han modificado genéticamente varios organismos, incluidos algunos mamíferos, para incluir la proteína verde fluorescente (GFP), con fines de investigación. [72] La GFP y otros genes informadores similares permiten una fácil visualización y localización de los productos de la modificación genética. [73] Se han criado cerdos fluorescentes para estudiar trasplantes de órganos humanos, regeneración de células fotorreceptoras oculares y otros temas. [74] En 2011 se crearon gatos fluorescentes verdes para encontrar terapias para el VIH / SIDA y otras enfermedades [75], ya que el virus de la inmunodeficiencia felina (VIF) está relacionado con el VIH. [76]Investigadores de la Universidad de Wyoming han desarrollado una forma de incorporar genes de hilado de seda de arañas en cabras, lo que permite a los investigadores cosechar la proteína de seda de la leche de cabra para una variedad de aplicaciones. [77]

Conservación [ editar ]

Se ha propuesto la modificación genética del virus del mixoma para conservar los conejos salvajes europeos en la península ibérica y ayudar a regularlos en Australia. Para proteger a la especie ibérica de enfermedades virales, se modificó genéticamente el virus del mixoma para inmunizar a los conejos, mientras que en Australia se modificó genéticamente el mismo virus del mixoma para reducir la fertilidad en la población de conejos australianos. [78] También ha habido sugerencias de que la ingeniería genética podría usarse para traer animales de la extinción . Implica cambiar el genoma de un pariente vivo cercano para que se parezca al extinto y actualmente se está intentando con la paloma migratoria . [79]Los genes asociados con el mamut lanudo se han agregado al genoma de un elefante africano , aunque el investigador principal dice que no tiene intención de utilizar elefantes vivos. [80]

Humanos [ editar ]

La terapia génica [81] utiliza virus modificados genéticamente para administrar genes que pueden curar enfermedades en los seres humanos. Aunque la terapia génica es todavía relativamente nueva, ha tenido algunos éxitos. Se ha utilizado para el tratamiento de trastornos genéticos tales como la inmunodeficiencia combinada grave , [82] y amaurosis congénita de Leber . [83] También se están desarrollando tratamientos para una variedad de otras enfermedades actualmente incurables, como la fibrosis quística , [84] anemia de células falciformes , [85] enfermedad de Parkinson , [86] [87] cáncer , [88] [89] [ 90] diabetes , [91] enfermedades cardíacas [92] y distrofia muscular . [93] Estos tratamientos solo afectan a las células somáticas , lo que significa que los cambios no serían heredables. La terapia génica de la línea germinal da como resultado que cualquier cambio sea heredable, lo que ha suscitado preocupaciones dentro de la comunidad científica. [94] [95] En 2015, CRISPR se utilizó para editar el ADN de embriones humanos no viables . [96] [97] En noviembre de 2018, He Jiankui anunció que había editado los genomas de dos embriones humanos para intentar desactivar el CCR5.gen, que codifica un receptor que el VIH usa para ingresar a las células. Dijo que las gemelas, Lulu y Nana , habían nacido unas semanas antes y que llevaban copias funcionales de CCR5 junto con CCR5 discapacitado ( mosaicismo ) y aún eran vulnerables al VIH. El trabajo fue ampliamente condenado como poco ético, peligroso y prematuro. [98]

Pescado [ editar ]

Artículo principal: pescado modificado genéticamente

Los peces genéticamente modificados se utilizan para la investigación científica, como mascotas y como fuente de alimento. La acuicultura es una industria en crecimiento, que actualmente proporciona más de la mitad del pescado consumido en todo el mundo. [99] A través de la ingeniería genética es posible aumentar las tasas de crecimiento, reducir la ingesta de alimentos, eliminar las propiedades alergénicas, aumentar la tolerancia al frío y proporcionar resistencia a las enfermedades.

Detectando contaminación [ editar ]

Los peces también se pueden utilizar para detectar contaminación acuática o funcionar como biorreactores. [100] Varios grupos han estado desarrollando peces cebra para detectar la contaminación uniendo proteínas fluorescentes a genes activados por la presencia de contaminantes. El pez entonces brillará y podrá usarse como sensores ambientales. [101] [102]

Mascotas [ editar ]

El el GloFish es una marca de fluorescente modificada genéticamente pez cebra con rojo brillante, verde, y el color naranja fluorescente. Originalmente fue desarrollado por uno de los grupos para detectar la contaminación, pero ahora forma parte del comercio de peces ornamentales, convirtiéndose en el primer animal modificado genéticamente que se puso a disposición del público como mascota cuando se introdujo para la venta en 2003. [103]

Investigación [ editar ]

Los peces transgénicos se utilizan ampliamente en la investigación básica en genética y desarrollo. Dos especies de peces, el pez cebra y el medaka , se modifican con mayor frecuencia porque tienen coriones ópticamente transparentes (membranas en el huevo), se desarrollan rápidamente y el embrión de 1 célula es fácil de ver y microinyectar con ADN transgénico. [104] Los peces cebra son organismos modelo para procesos de desarrollo, regeneración , genética, comportamiento, mecanismos de enfermedades y pruebas de toxicidad. [105] Su transparencia permite a los investigadores observar las etapas de desarrollo, las funciones intestinales y el crecimiento tumoral. [106] [107]La generación de protocolos transgénicos (organismos completos, células o tejidos específicos, marcados con genes informadores) ha aumentado el nivel de información obtenida mediante el estudio de estos peces. [108]

Crecimiento [ editar ]

Los peces transgénicos se han desarrollado con promotores que impulsan una sobreproducción de la hormona del crecimiento "todos los peces" para su uso en la industria de la acuicultura para aumentar la velocidad de desarrollo y reducir potencialmente la presión pesquera sobre las poblaciones silvestres. Esto ha dado lugar a un aumento espectacular del crecimiento en varias especies, incluidos el salmón , [109] trucha [110] y tilapia . [111]

AquaBounty Technologies ha producido un salmón que puede madurar en la mitad del tiempo que el salmón salvaje. [112] El pez es un salmón del Atlántico con un gen de salmón Chinook ( Oncorhynchus tshawytscha ) insertado. Esto permite que los peces produzcan hormonas de crecimiento durante todo el año en comparación con los peces de tipo salvaje que producen la hormona solo durante una parte del año. [113] El pez también tiene un segundo gen insertado del puchero oceánico parecido a una anguila que actúa como un interruptor de "encendido" de la hormona. [113] El puchero también tiene proteínas anticongelantes en la sangre, que permiten al salmón transgénico sobrevivir en aguas casi heladas y continuar su desarrollo. [114]El salmón de tipo salvaje tarda de 24 a 30 meses en alcanzar el tamaño de mercado (4-6 kg), mientras que los productores de salmón transgénico dicen que el pescado transgénico solo necesita 18 meses para lograrlo. [114] [115] [116] En noviembre de 2015, la FDA de EE. UU. Aprobó el salmón AquAdvantage para producción, venta y consumo comercial, [117] el primer alimento transgénico no vegetal que se comercializa. [118]

AquaBounty dice que para evitar que los peces genéticamente modificados se reproduzcan inadvertidamente con salmón salvaje, todos los peces serán hembras y reproductivamente estériles, [116] aunque un pequeño porcentaje de las hembras puede permanecer fértil. [113] Algunos opositores al salmón transgénico lo han apodado "Frankenfish". [113] [119]

Insectos [ editar ]

Ver también: insecto genéticamente modificado

Investigación [ editar ]

En la investigación biológica, las moscas de la fruta transgénicas ( Drosophila melanogaster ) son organismos modelo que se utilizan para estudiar los efectos de los cambios genéticos en el desarrollo. [120] Las moscas de la fruta a menudo se prefieren a otros animales debido a su corto ciclo de vida y su escaso mantenimiento. También tiene un genoma relativamente simple en comparación con muchos vertebrados , con solo una copia de cada gen, lo que facilita el análisis fenotípico. [121] Drosophila se ha utilizado para estudiar la genética y la herencia, el desarrollo embrionario, el aprendizaje, el comportamiento y el envejecimiento. [122] Los transposones (particularmente los elementos P) están bien desarrollados en Drosophila.y proporcionó un método temprano para agregar transgenes a su genoma, aunque esto ha sido asumido por técnicas de edición de genes más modernas. [123]

Control de población [ editar ]

Debido a su importancia para la salud humana, los científicos están buscando formas de controlar a los mosquitos mediante la ingeniería genética. En el laboratorio se han desarrollado mosquitos resistentes a la malaria. [124] insertando un gen que reduce el desarrollo del parásito de la malaria [125] y luego usa endonucleasas autodirigidas para propagar rápidamente ese gen por toda la población masculina (conocido como impulso genético ). [126] Esto se ha llevado más allá al cambiarlo por un gen letal. [127] [128] En los ensayos, las poblaciones de mosquitos Aedes aegypti , el portador más importante de la fiebre del dengue y el virus del Zika, se redujeron entre un 80% y un 90%. [129][130] [128] Otro enfoque es utilizar la técnica de los insectos estériles , mediante la cual los machos modificados genéticamente para ser estériles y competir con los machos viables, para reducir la población. [131]

Otras plagas de insectos que son objetivos atractivos son las polillas . Las polillas Diamondback causan daños de 4 a 5 mil millones de dólares al año en todo el mundo. [132] El enfoque es similar al de los mosquitos, donde los machos transformados con un gen que evita que las hembras alcancen la madurez serán liberados. [133] Se sometieron a ensayos de campo en 2017. [132] Anteriormente se habían liberado polillas genéticamente modificadas en ensayos de campo. [134] Una cepa de gusano rosado que se esterilizó con radiación fue modificada genéticamente para expresar una proteína roja fluorescente, lo que facilita su seguimiento por parte de los investigadores. [135]

Industria [ editar ]

El gusano de seda, la etapa larvaria de Bombyx mori , es un insecto de importancia económica en la sericultura . Los científicos están desarrollando estrategias para mejorar la calidad y cantidad de la seda. También existe la posibilidad de utilizar la maquinaria de producción de seda para producir otras proteínas valiosas. [136] Las proteínas expresadas por gusanos de seda incluyen; albúmina de suero humano , cadena α de colágeno humano , anticuerpo monoclonal de ratón y N-glicanasa . [137] Se han creado gusanos de seda que producen seda de araña , una seda más fuerte pero extremadamente difícil de cosechar, [138] e incluso sedas novedosas. [139]

Aves [ editar ]

Los intentos de producir aves modificadas genéticamente comenzaron antes de 1980. [140] Los pollos han sido modificados genéticamente para una variedad de propósitos. Esto incluye el estudio de desarrollo embrionario , [141] la prevención de la transmisión de la gripe aviar [142] y proporcionar conocimientos evolutivos mediante ingeniería inversa a como dinosaurio fenotipos recrear. [143] Un pollo transgénico que produce el fármaco Kanuma , una enzima que trata una enfermedad poco común, en su huevo pasó la aprobación regulatoria en 2015. [144]

Control de enfermedades [ editar ]

Un uso potencial de las aves GM podría ser reducir la propagación de la enfermedad aviar. Los investigadores del Instituto Roslin han producido una cepa de pollos transgénicos ( Gallus gallus domesticus ) que no transmite la gripe aviar a otras aves; sin embargo, estas aves todavía son susceptibles de contraerlo. La modificación genética es una molécula de ARN que evita la reproducción del virus imitando la región del genoma del virus de la gripe que controla la replicación. Se le llama "señuelo" porque desvía la enzima del virus de la gripe, la polimerasa , de las funciones necesarias para la replicación del virus. [145]

Perspectivas evolutivas [ editar ]

Un equipo de genetistas dirigido por el paleontólogo Jack Horner de la Universidad de Montana está tratando de modificar un pollo para expresar varias características presentes en los maniraptoranos ancestrales pero ausentes en las aves modernas, como dientes y una cola larga, [146] creando lo que se ha denominado un ' Chickenosaurus '. [147] Proyectos paralelos han producido embriones de pollo que expresan la anatomía del cráneo, [148] pierna, [143] y pie [149] de dinosaurio .

Anfibios [ editar ]

Las ranas genéticamente modificadas, en particular Xenopus laevis y Xenopus tropicalis , se utilizan en biología del desarrollo . Las ranas transgénicas también se pueden utilizar como sensores de contaminación, especialmente para los químicos disruptores endocrinos . [150] Hay propuestas para utilizar la ingeniería genética para controlar los sapos de caña en Australia . [151] [152]

Nematodos [ editar ]

El nematodo Caenorhabditis elegans es uno de los principales organismos modelo para la investigación de la biología molecular . [153] La interferencia de ARN (ARNi) se descubrió en C. elegans [154] y podría inducirse simplemente alimentándolos con bacterias modificadas para expresar ARN bicatenario . [155] También es relativamente fácil producir nematodos transgénicos estables y esto, junto con el ARNi, son las principales herramientas utilizadas en el estudio de sus genes. [156]El uso más común de nematodos transgénicos ha sido el estudio de la expresión y localización de genes mediante la unión de genes informadores. Los transgenes también se pueden combinar con ARNi para rescatar fenotipos, alterar para estudiar la función de los genes, obtener imágenes en tiempo real a medida que las células se desarrollan o usarse para controlar la expresión de diferentes tejidos o etapas de desarrollo. [156] Los nematodos transgénicos se han utilizado para estudiar virus, [157] toxicología, [158] y enfermedades [159] [160] y para detectar contaminantes ambientales. [161]

Otro [ editar ]

Se han desarrollado sistemas para crear organismos transgénicos en una amplia variedad de otros animales. El gen responsable del albinismo en los pepinos de mar se ha encontrado y utilizado para diseñar pepinos de mar blancos , un manjar raro. La tecnología también abre el camino para investigar los genes responsables de algunos de los rasgos más inusuales de los pepinos, como hibernar en verano, destripar sus intestinos y disolver sus cuerpos al morir. [162] Los gusanos planos tienen la capacidad de regenerarse a partir de una sola célula. [163]Hasta 2017 no había una forma efectiva de transformarlos, lo que obstaculizó la investigación. Mediante el uso de microinyecciones y radiación, los científicos han creado los primeros gusanos planos modificados genéticamente. [164] El gusano de cerdas , un anélido marino , ha sido modificado. Es de interés por estar sincronizado su ciclo reproductivo con las fases lunares, capacidad de regeneración y lento ritmo de evolución. [165] Los cnidarios como Hydra y la anémona de mar Nematostella vectensis son organismos modelo atractivos para estudiar la evolución de la inmunidad y ciertos procesos de desarrollo. [166]Otros organismos que han sido modificados genéticamente incluyen caracoles , [167] geckos , tortugas , [168] cangrejos de río , ostras , camarones , almejas , abulón [169] y esponjas . [170]

Referencias [ editar ]

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