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Preparación y conservación de alimentos y bebidas por fermentación (pan, queso, cerveza, vino y vinagre); cultivo de plantas (papa, maíz, cebada, trigo, etc.); domesticación de animales; tratamiento de infecciones (con productos de origen vegetal como el polvo de crisantemo y derivados de soja fermentada).

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Inicio de la producción comercial de cerveza; extracción de metales por acción microbiana en España; cultivo de hongos en Francia; Hooke descubre la existencia de células (1665).

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Invento de la máquina a vapor (1752). A partir de 1750 crece el cultivo de leguminosas en Europa y se difunde la práctica de rotación de cultivos, aumentando la productividad y mejorando el uso de la tierra.

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La máquina de vapor 🚂 La Revolución Industrial 🏭 Smile and Learn

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Jenner inmuniza a un niño con un virus que lo protege contra

la viruela.

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Schleiden, Schwann y Virchow enuncian la teoría celular.

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Pasteur inventa un proceso, la pasteurización, para conservar alimentos sin alterar sus propiedades organolépticas (1863), derriba la teoría de la generaci6n espontánea (1864), investiga las enfermedades del gusano de seda (1865), identifica a la levadura como el agente responsable de la fermentación alcohólica (1876), usa microorganismos atenuados para obtener vacunas contra el ántrax y el cólera (1881), realiza las primeras pruebas con una vacuna contra la rabia (1881).

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Gregor Mendel publica sus leyes de la herencia, sentando las bases para la genética y la selección artificial de características deseables en plantas y animales.

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Se inaugura en París el Instituto Pasteur.

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Büchner demuestra que las enzimas extraídas de la levadura pueden transformar el azúcar en alcohol.

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Redescubrimiento de las leyes de la herencia, ya enunciadas por Mendel en 1865 y luego olvidadas.

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Gregor Johann Mendel, el descubridor de los genes, es considerado como el padre de la Genética. Este aplicado monje agustino estableció el modo de herencia de siete caracteres en la planta del guisante. Su trabajo fue publicado en 1866 por la Asociación para la Historia Natural de Brno, actual República Checa, el Imperio Austrohúngaro entonces. Pero Mendel murió sin recibir ningún reconocimiento por sus descubrimientos. No fueron entendidos por los científicos de la época, en especial por Anton Kerner von Marilaun y Karl Wilhem von Nägeli, con quien Mendel mantuvo correspondencia. Nägeli era uno de los botánicos más importantes de su tiempo, y también estaba interesado en la herencia. Incapaz de comprender la importancia de los descubrimientos de Mendel, le sugirió trabajar con , una planta de la familia de las compuestas. Desgraciadamente, más tarde supimos que Hieracium presenta apomixis parcial, es decir, parte de sus semillas son únicamente de origen materno y no contienen aporte ninguno del polen. La pesadilla de un genético.

Mendel tuvo que esperar hasta 16 años después de su muerte para que tres investigadores, de forma independiente, comprobaran en sus trabajos que las llamadas "leyes de Mendel" representaban la primera luz en el descubrimiento de las unidades de la herencia biológica: los genes. Fueron destacados botánicos de principios del siglo XX: Hugo de Vries (Holanda), Carl Correns (Alemania) y Erich von Tschermak-Seysenegg (Austria). Es discutible si hubiera sido posible que comprendieran sus propios resultados sin haber leído con anterioridad el trabajo de Mendel. Paradójicamente, Correns fue estudiante de Nägeli, y Tschermak era nieto de un profesor de Botánica de Mendel, durante sus estudios en Viena.

Mendel quizá nunca pensó en la importancia de sus descubrimientos, ni que fueran universalmente extendidos a todos los organismos con reproducción sexual. Mendel estableció sus principios en el guisante y en la judía. Tschermak y Correns los confirmaron también en el guisante, y de Vires lo hizo en una docena de plantas, incluido el maíz, también corroborado por Correns. Que los principios mendelianos eran aplicables a animales lo demostraron en 1902 Lucien Cuénot (ratón) y William Bateson (aves). Se hizo evidente la universalidad de estos principos. Así nació la Genética, tal y como bautizó Bateson a esta nueva ciencia (del griego genno, γεννώ; nacer).

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Gregor Johann Mendel, el descubridor de los genes, es considerado como el padre de la Genética. Este aplicado monje agustino estableció el modo de herencia de siete caracteres en la planta del guisante. Su trabajo fue publicado en 1866 por la Asociación para la Historia Natural de Brno, actual República Checa, el Imperio Austrohúngaro entonces.

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Se realiza el primer trasplante de córnea con éxito, porque la córnea no tiene antígenos.

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Se logró inmovilizar enzimas, facilitando su empleo en procesos industriales.

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Muller descubre que los rayos X causan mutaciones.

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Comercialización de semillas de maíz hibrido, un maíz más productivo.

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producción a gran escala de penicilina, (descubierta por Fleming en 1928 y desarrollada por Florey y Chain.

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Watson y Crick proponen un modelo para la estructura del ADN.

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Comienza en México la siembra de nuevas variables de trigo más productivas, iniciando lo que se conocería después como Revolución verde.

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Luego de desarrollar técnicas de corte y ligacion del ADN, Cohen y Boyer transfieren un gen de una especie a otra. Se lanza en Brasil el programa de producción de alcohol a partir de biomasa (Pró-Álcool).

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Puntos más importantes:

La clonación de ADN es una técnica de biología molecular que hace muchas copias idénticas de un fragmento de ADN, como un gen.

En un experimento típico de clonación, se inserta un gen blanco en un fragmento circular de ADN llamado plásmido.

El plásmido se introduce en bacterias mediante un proceso llamado transformación y las bacterias que contengan el plásmido se seleccionan mediante antibióticos.

Las bacterias con el plásmido correcto se utilizan para hacer más ADN plasmídico o, en algunos casos, se induce la expresión del gen para hacer proteína.

Introducción

Cuando escuchas la palabra "clonación" tal vez pienses en la clonación de organismos completos, como Dolly la oveja. Sin embargo, lo único que significa clonar algo es hacer una copia genéticamente exacta de ese algo. En un laboratorio de biología molecular, lo que se clona con más frecuencia es un gen u otro fragmento pequeño de ADN.

Si tu amiga la bióloga molecular dice que su "clonación" no está funcionando, es casi seguro que está hablando de copiar fragmentos de ADN, ¡no de hacer la siguiente Dolly!

Resumen de la clonación de ADN

La clonación de ADN es el proceso de hacer múltiples copias idénticas de un fragmento particular de ADN. En un procedimiento típico de clonación de ADN, el gen u otro fragmento de ADN de interés (tal vez el gen de una proteína humana médicamente importante) se inserta primero en un fragmento circular de ADN llamado plásmido. La inserción se realiza con enzimas que "cortan y pegan" ADN y se obtiene una molécula de ADN recombinante, ADN ensamblado de fragmentos provenientes de múltiples fuentes.

A continuación, se introduce el plásmido recombinante en bacterias. Se seleccionan las bacterias que contengan el plásmido y se cultivan. Al reproducirse, estas replican el plásmido y lo pasan a su descendencia, y de esta forma hacen copias del ADN que contienen.

¿Qué sentido tiene hacer muchas copias de una secuencia de ADN en un plásmido? En algunos casos, necesitamos muchas copias de ADN para realizar experimentos o construir nuevos plásmidos. En otros casos, el fragmento de ADN codifica una proteína útil y las bacterias se utilizan como "fábricas" para producir la proteína. Por ejemplo, el gen de la insulina humana se expresa en bacterias E. coli para producir la insulina que usan los diabéticos.

Los pasos de la clonación de ADN

La clonación de ADN se utiliza para muchos propósitos. Como ejemplo, veamos cómo la clonación de ADN se puede utilizar para sintetizar una proteína (como la insulina humana) en bacterias. Los pasos básicos son:

1. Abrir el plásmido y "pegar" el gen dentro. Este proceso depende de enzimas de restricción (que cortan el ADN) y de ADN ligasa (que une el ADN).

2. Insertar el plásmido en las bacterias. Se usa selección con antibióticos para identificar las bacterias que incorporaron el plásmido.

3. Cultivar bacterias portadoras de plásmido en gran cantidad y usarlas como "fábricas" para producir la proteína. Recolectar la proteína de las bacterias y purificarla.

Revisemos con más detalle cada paso.

1. Cortar y pegar el ADN

Una enzima de la restricción es una enzima que reconoce una secuencia blanco específica y corta el ADN en dos en ese lugar o en un sitio cercano. Al cortar, muchas enzimas de restricción producen extremos de cadena sencilla cortos que sobresalen. Si dos moléculas tienen extremos sobresalientes que se empatan, pueden complementar sus bases y unirse. Sin embargo, no se combinan para formar una molécula de ADN completa hasta que la ADN ligasa las une sellando los espacios en el esqueleto del ADN.

Nuestro objetivo al clonar es insertar un gen blanco (el de la insulina humana, por ejemplo) en un plásmido. Con ayuda de una enzima de restricción cuidadosamente elegida, digerimos:

El plásmido, que solo tiene un sitio de corte.

El fragmento del gen blanco, que tiene un sitio de corte cerca de cada extremo.

Luego, combinamos los fragmentos con ADN ligasa, la cual los une para formar un plásmido recombinante que contenga el gen.

2. Transformación y selección bacteriana

Mediante el proceso llamado transformación pueden introducirse plásmidos y otros tipos de ADN en bacterias, como la inofensiva E. coli que se usa en los laboratorios. Durante la transformación, células bacterianas preparadas especialmente se someten a un choque (como alta temperatura) que las anima a incorporar ADN extraño.

Típicamente, los plásmidos contienen un gen de resistencia a antibióticos que permite a las bacterias sobrevivir en presencia de un antibiótico específico. Así, las bacterias que incorporan el plásmido pueden seleccionarse en placas de medio de cultivo que contenga el antibiótico. Las bacterias sin plásmido morirán, mientras que las bacterias que contienen plásmido pueden vivir y reproducirse. Cada bacteria sobreviviente dará lugar a un pequeño grupo con forma de punto, o colonia, de bacterias idénticas que contienen el mismo plásmido.

No necesariamente todas las colonias contendrán el plásmido adecuado. Eso es porque, durante una ligación, los fragmentos de ADN no siempre se "pegan" exactamente como queremos. Por el contrario, debemos recolectar ADN de varias colonias y ver si cada una contiene el plásmido correcto. Se usan métodos como la digestión con enzimas de restricción y la PCR para revisar los plásmidos.

3. Producción de proteínas

Una vez que hemos encontrado una colonia de bacterias con el plásmido adecuado, podemos hacer crecer un gran cultivo de bacterias que contengan el plásmido. Luego le damos a las bacterias una señal química que les ordena producir la proteína blanco.

Una vez que se ha producido la proteína, las células bacterianas pueden romperse para liberarla. Hay muchas otras proteínas y macromoléculas flotando en las bacterias además de la proteína blanco (la insulina en nuestro ejemplo). Debido a esto, la proteína blanco debe ser purificada o separada del resto del contenido de las células con técnicas bioquímicas. La proteína purificada puede utilizarse en experimentos o, en el caso de la insulina, administrarse a pacientes.

Usos de la clonación de ADN

Las moléculas de ADN construidas mediante técnicas de clonación se utilizan para muchos fines en la biología molecular. Una breve lista de ejemplos incluye:

Productos biofarmacéuticos. La clonación de ADN puede utilizarse para producir proteínas humanas con aplicaciones biomédicas, como la insulina mencionada anteriormente. Otros ejemplos de proteínas recombinantes incluyen la hormona del crecimiento humana, que se administra a pacientes que son incapaces de sintetizarla, y el activador tisular del plasminógeno (tPA), que se utiliza para tratar infartos y prevenir coágulos sanguíneos. Proteínas recombinantes como estas suelen producirse en bacterias.

Terapia génica. En algunas transtornos genéticos, los pacientes carecen de la forma funcional de un gen en particular. La terapia génica intenta proporcionar una copia normal del gen a las células del cuerpo del paciente. Por ejemplo, la clonación de ADN se utilizó para construir plásmidos que contuvieran una versión normal del gen que falla en la fibrosis quística. Cuando se suministraban los plásmidos a los pulmones de pacientes con fibrosis quística, la función pulmonar se deterioraba más lentamente.

Análisis genético. En laboratorios de básica investigación, los biólogos suelen usar la clonación de ADN para crear versiones recombinantes artificiales de genes que les ayudan a entender cómo funcionan los genes normales de un organismo.

Estos son solo algunos ejemplos de cómo hoy en día se utiliza la clonación de ADN en la biología. La clonación de ADN es una técnica muy común que se utiliza en una gran variedad de aplicaciones de la biología molecular.

Explora fuera de Khan Academy

¿Quieres saber más sobre la transformación bacteriana? Mira esta simulación de LabXchange.

¿Quieres saber más sobre la selección de bacterias transformadas? Mira esta simulación de LabXchange.

LabXchange es una plataforma de educación en ciencias gratuita en línea creada en la Facultad de Artes y Ciencias de Harvard que recibe apoyo de Amgen Foundation.

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Resumen: clonación de ADN (artículo) | Khan Academy

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Aprende gratuitamente sobre matemáticas, arte, programación, economía, física, química, biología, medicina, finanzas, historia y más. Khan Academy es una organización sin fines de lucro, con la misión de proveer una educación gratuita de clase mundial, para cualquier persona en cualquier lugar.

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Se inicia la comercialización de la insulina humana de origen recombinante de Genentech. La empresa Eli Lilly obtiene una licencia y la vende con el nombre de Humulina. Se comercializa en Europa la primera vacuna de ADN recombinante para el ganado.

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La #insulina, historia de su descubrimiento y producción

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Científicos norteamericanos y británicos elaboran una técnica que permite detectar anormalidades, como la fibrosis quística y la hemofilia, en embriones in vitro.

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Se completa el borrador del proteoma funcional de la levadura; secuenciación del genoma del agente y del vector que transmite la malariai se identifican más de 200 genes involucrados en la diferenciación de las células madre; se descubre la participación de molecular de ARN en la regulación de varios procesos celulares.

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Se aprueba la primera vacuna contra el virus del papiloma humano (VPH).

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Es autorizado en la Unión europea el cultivo de la papa Amflora (BASF) para su uso industrial. Investigadores del Instituto J. Craig Venter construyen la primera célula sintética.