Ejercicio resuelto de Biología · 2023

El arroz dorado es una variante de arroz transgénico, producido mediante ingeniería genética, capaz de producir β-caroteno, un precursor de la vitamina A, ausente en el arroz blanco tradicional: [2 puntos]

a) Cite dos ejemplos de la aplicación de organismos modificados genéticamente que NO estén relacionados con la agricultura. [0,4 puntos]

b) Defina planta transgénica e ingeniería genética. [0,8 puntos]

c) En el artículo que describía su creación se hablaba de enzimas de restricción y de un vector. Defina ambos conceptos. [0,8 puntos]

$\textbf{a) Cite dos ejemplos de la aplicación de organismos modificados genéticamente que NO estén relacionados con la agricultura. [0,4 puntos]}$

El primer ejemplo es la producción de fármacos con microorganismos recombinantes. Se introduce en una bacteria, como *Escherichia coli*, o en una levadura el gen humano de una proteína de interés, y el microorganismo la fabrica en grandes cantidades y con total pureza. Así se obtienen hoy la insulina para los diabéticos, la hormona del crecimiento, el factor VIII de la coagulación para los hemofílicos y numerosas vacunas recombinantes, como la de la hepatitis B.

El segundo ejemplo es la biorremediación: bacterias, cianobacterias o plantas modificadas genéticamente para degradar contaminantes, como las que se emplean para eliminar hidrocarburos tras un vertido de petróleo, o para acumular metales pesados y retirarlos de suelos y aguas contaminados.

También serían válidos los animales modificados genéticamente que se usan en investigación biomédica como modelos de enfermedades humanas o para ensayar terapias, y los animales transgénicos que producen proteínas terapéuticas en su leche.

$\textbf{b) Defina planta transgénica e ingeniería genética. [0,8 puntos]}$

Planta transgénica. Es aquella cuyo material genético ha sido modificado artificialmente en el laboratorio, normalmente porque se le ha introducido en el genoma uno o varios genes procedentes de otra especie, llamados transgenes, que le confieren una característica nueva que no poseía. El arroz dorado del enunciado es un ejemplo: lleva genes que le permiten sintetizar $\beta$-caroteno, precursor de la vitamina A, ausente en el arroz blanco tradicional.

Ingeniería genética. Es el conjunto de técnicas que permiten manipular directamente el material genético de un organismo para modificar sus características: aislar y cortar fragmentos de ADN, combinar moléculas de ADN de procedencias distintas, insertar genes nuevos, eliminarlos o multiplicar sus copias, y transferirlos de una especie a otra. Es la base de la obtención de organismos modificados genéticamente.

$\textbf{c) En el artículo que describía su creación se hablaba de enzimas de restricción y de un vector. Defina ambos conceptos. [0,8 puntos]}$

Enzima de restricción. Es una endonucleasa, de origen bacteriano, capaz de reconocer una secuencia corta y específica de nucleótidos dentro de una molécula de ADN y de cortar la doble hebra precisamente en ese punto. Se las llama "tijeras moleculares" porque permiten trocear el ADN de forma reproducible y controlada, y muchas de ellas dejan extremos cohesivos que facilitan después el empalme de fragmentos de distinta procedencia mediante la ADN ligasa.

Vector. Es una molécula de ADN capaz de incorporar el fragmento de ADN extraño que se quiere transferir, de introducirlo en la célula hospedadora y de replicarse dentro de ella, de modo que el gen insertado se multiplica y se expresa. Los vectores más habituales son los plásmidos bacterianos, los virus modificados y, en el caso de las plantas, el plásmido Ti de la bacteria *Agrobacterium tumefaciens*.