La aparición de las proteínas recombinantes revolucionó el mundo de la ciencia y la medicina, acelerando y ampliando los procesos de obtención de distintas drogas, vacunas y terapias que permiten tratar y curar diversos tipos de enfermedades. Esta tecnología biológica nos ayuda a poder entender mejor el metabolismo de distintas enfermedades, permitiéndonos diseñar a medida una respuesta contra bacterias, virus e incluso contra enfermedades autoinmunes y genéticas.
Las Proteínas
Ahora, ¿Qué son las proteínas recombinantes?, para poder responder esta pregunta tenemos que entender primero que son las proteínas. Las proteínas son moléculas orgánicas esenciales para toda la vida que conocemos, presentes en todos los organismos vivos. Las mismas son las encargadas de conformar la estructura de las células y de llevar a cabo las distintas funciones metabólicas, permitiendo la generación de la energía que mantiene vivos a todos los organismos.
La base de datos de toda la vida
Estas moléculas tan importantes se sintetizan a partir de la información contenida en otra molécula esencial para la vida, el ácido desoxirribonucleico, más conocido como ADN. Esta otra molécula funciona como la base de datos que contiene todas las instrucciones que permiten el correcto funcionamiento de las células y la correcta interacción entre las mismas.
El ADN esta compuesto por la unión de azúcares que forman largas cadenas. Estos azúcares, denominados nucleótidos, contienen un compuesto llamado base nitrogenada, el cual tiene 4 variantes distintas, denominadas Adenina, Timina, Guanina y Citosina.
La distinta combinación de estas bases nitrogenadas en la cadena de nucleótidos es lo que permite la escritura de la información contenida en el ADN. Los distintos fragmentos del ADN que codifican para una determinada proteína se denominan Genes y el conjunto de Genes de un organismo conforma el Genoma de este.
Muchas enfermedades se producen por errores en la lectura de ese código contenido en un gen, donde en muchos casos ocurre porque una de las bases nitrogenadas se cambio “accidentalmente” por otra, lo que modifica el código y lleva a la síntesis de proteínas defectuosas que no van a poder desempeñar su función correctamente.
Las Proteínas recombinantes
Ahora que entendemos un poco más sobre que son las proteínas y de donde se originan podemos pasar a hablar de las proteínas recombinantes o tambien denominadas proteínas heterólogas. Las mismas son proteínas de un organismo que se producen (mediante ingeniería genética) en otros organismos, por ejemplo, una proteína humana que se produce en una bacteria o en una levadura. Además, estas proteínas suelen contener fragmentos adicionales que permiten marcarla para poder realizar distintas pruebas de detección o para poder purificarlas.
La posibilidad de producir una determinada proteína en distintos microorganismos permite desarrollar pequeñas fabricas que están en constante producción bajo las condiciones adecuadas. De esta manera, se logra utilizar los caminos metabólicos de microorganismos (desarrollados a lo largo de miles de años de evolución) a nuestro favor, dirigiéndolos para que terminen sintetizando una proteína de interés que tendrá una determinada aplicación biotecnológica.
Esta tecnología mejora y acelera las investigaciones científicas de distinta índole permitiendo un gran avance de la ciencia. Nos permite, por ejemplo, corregir los errores que ocurren cuando se producen proteínas defectuosas, diseñar una proteína que actúe sobre un determinado patógeno permitiendo su eliminación o entrenar el sistema inmune para mejorar la respuesta frente al contagio de una enfermedad (vacunas).
Además de las aplicaciones en el campo de la salud, hay numerosas posibilidades que se pueden realizar con esta herramienta dentro de distintos ámbitos, como la biorremediación, la agricultura, la ganadería, la industria alimenticia, entre otros.
Esto fue solo un breve pantallazo de las tantas aplicaciones que puede tener esta técnica biotecnológica, a partir de la cual derivan muchas otras técnicas. El uso de la maquinaria biológica en pos de resolver distintas preguntas y problemáticas que surgen en la humanidad es el camino a seguir para lograr avances cada vez más significativos.
Autor: Nicolás Crivaro, Docente de las Lic. en Biotecnología y Lic. en Bioinformática de UADE.
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