La bioingenieria

  Dr. María Josefina Poupin

  La biomedica
  Julio del 2014
  Pontificia Universidad Católica de Chile.
  Santiago de Chile

¿Qué es la Bioingeniería?

La Bioingeniería es una de las disciplinas más jóvenes de la ingeniería en la que los principios y herramientas de la ingeniería, ciencia y tecnología se aplican a los problemas presentados por la biología y la medicina es por eso que se dice que es un conjunto de disciplinas científicas y tecnológicas orientadas a la utilización de células vivas y/o sus componentes para la producción de bienes y servicios.

Biotecnología en el tiempo

• 1750 A.C. Sumerios utilizan levadura para obtener cerveza.
• 1863 Mendel descubre la transmisión de información de genes.
• 1906 El término genética es introducido.
• 1919 El término biotecnología es utilizado por primera vez.
• 1928 La Penicilina es descubierta.
• 1953 Watson y Crick descubren la estructura de doble hélice del DNA.

El progreso rápido en Biotecnología inicio

• 1960 Primer antibiótico sintético.
• 1965 Fusión de celulas de ratón y humanas.
• 1966 Entendimiento del codigo genético.
• 1973 Desarrollo de la técnica de manipulación de genes.
• 1981 Primer animal transgénico.

Biotecnología en los últimos 30 años

• 1983 Producción comercial de insulina
• 1985 Plantas modificadas genéticamente son probadas en campo.
• 1986 Uso de microorganismos para la limpieza de derrames de aceite.
• 1988 Primer patente de un animal alterado genéticamente Ratón transgénico.
• 1997 Clonación de la oveja Dolly.
• 2002 Proyecto del genoma humano terminado.
• 2010 Aplicaciones con células madres.

Áreas de aplicación de la Biotecnología

• Salud: Medicamentos y vacunas.
• Alimentos: Nutracéuticos y alimentos funcionales, probióticos.
• Agricultura: Plantas y animales modificadas genéticamente más resistentes y rendidores bioreguladores y pesticidas.
• Empaques: Envases plásticos biodegradables de almidón y otras fuentes.
• Textil: Vestimentas faded de mezclilla y prendas de poliester.
• Química: Pinturas, detergentes, cosméticos, elaboración de papel.
• Fármacos: Vitaminas, antibióticos, enzimas.
• Bebidas: Fructosa y otros productos edulcorantes.
• Combustibles: Etanol y otros combustibles sofisticados.
• Medicina clínica: Diagnósticos rápidos y en línea para la identificación de enfermedades y agentes causantes.
• Servicios: Sanidad, toxicología, inocuidad alimentaria, propagación masiva de plantas.

Productos biotecnológicos

• Proteínas
• Hormonas
• Vacunas
• Antibióticos
• Aminoácidos
• Vitaminas
• Esteroides
• Enzimas
• Colorantes
• Aromas

Biotecnología roja o sanitaria

La biotecnología roja se aplica a la prevención, diagnosis y tratamiento de numerosas enfermedades ya conocidas o nuevas, es decir, se centra en el desarrollo de terapias para la salud humana y animal, en la investigación y desarrollo de productos y servicios en el área de diagnóstico para la salud humana y animal, etc. la biotecnología se debe desarrollar con el objetivo de resolver problemas de salud, ya sea mejorando la precisión del diagnóstico, profundizando el conocimiento de las enfermedades para la consiguiente optimización e incluso personalización de las terapias prescritas, proporcionando la capacidad de pronosticar la evolución de una enfermedad con su tratamiento, o corrigiendo la causa original de algunas patologías

Biotecnología verde o agroalimentaria

Es la aplicación de la ciencia y la tecnología a las plantas, sus partes, productos y modelos con el fin de alterar materiales vivos o inertes para el desarrollo de conocimiento, bienes y servicios.
La biotecnología moderna se apoya básicamente en la puesta en práctica de la ingeniería genética, consistente en introducir información genética nueva en un organismo para dotarlo de capacidades que no poseía para su posterior reproducción, obteniendo individuos modificados y dotados para ese uso o función.

 Las técnicas principales de esta ingeniería genética son Secuenciación de ADN,Es la aplicación de la ciencia y la tecnología a las plantas, sus partes, productos y modelos con el fin de alterar materiales vivos o inertes para el desarrollo de conocimiento, bienes y servicios.

La biotecnología moderna se apoya básicamente en la puesta en práctica de la ingeniería genética, consistente en introducir información genética nueva en un organismo para dotarlo de capacidades que no poseía para su posterior reproducción, obteniendo individuos modificados y dotados para ese uso o función. Las técnicas principales de esta ingeniería genética son Secuenciación de ADN, ADN recombinante, Reacción en cadena de la polimerasa.

La biotecnología verde contribuye a una agricultura más eficiente y sostenible poniendo a disposición de los productores diferentes herramientas. Un buen ejemplo de esta colaboración lo constituye el control biológico de plagas. Por lo tanto, contribuye a mejorar la competitividad dentro de los sectores tanto agrícola como ganadero y forestal incrementando la resistencia y productividad de las especies tanto animales como vegetales, por cuanto se centra en la agricultura y producción forestal, la alimentación funcional, así como las tecnologías para el control alimentario.

Biotecnología Blanca o industrial

La biotecnología blanca hace referencia a la rama de la biotecnología dedicada a optimizar los procesos industriales, buscando reemplazar a las tecnologías contaminantes por otras más limpias.
Las herramientas de la biotecnología son aplicadas para la producción sostenible de compuestos químicos, biomateriales y biocombustibles, mediante la utilización de células vivas o de sus sistemas enzimáticos.
Entre los principales beneficios que puede proporcionar se encuentran la mejora de los medios de producción, el desarrollo de nuevos productos y la reducción del impacto ambiental de las actividades industriales.

Biotecnología azul o marina y de acuicultura

Este tipo de biotecnología es aquella enfocado al mundo acuatico,unas de sus aplicaciones más claras son: diseño de vacunas que disminuyan la mortalidad de los peces por enfermedades infecciosas. Caracterización de marcadores genéticos que permitan las selección de reproductores que tuvieran en su ADN las caracteristicas deseadas.
La biotecnología azul es muy influyente en la acuicultura, que es la cría o cultivo de organismos acuáticos para tener una mayor producción. Para esto es necesario un estudio minucioso de la forma de cultivo y engorde, cría, dietas y patrones alimenticios, patologías, consecuencias en el entorno, etc.

 El mar, una de las zonas menos conocidas del planeta, es una fuente de nuevas especies y moléculas con capacidad terapéuticas, cosméticas, etc.; nuevas fuentes de energía; nuevos alimentos y modelos para la descontaminación medioambiental o bioremediación; biomateriales y estructuras biodegradables.

Algología o ficología: Su estudio y cultivo, están dando como resultado muchas aplicaciones prácticas como biosensores, nuevos alimentos, bioremediación, cosméticos, producción de nuevos fármacos,etc.