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Células eucariotas y su papel en la biotecnología

Células eucariotas y su papel en la biotecnología

Introducción

La biotecnología es una rama de la ciencia que se enfoca en la manipulación y utilización de los organismos vivos, sus sistemas y componentes en aplicaciones tecnológicas. Dentro de los organismos vivos utilizados en la biotecnología, las células eucariotas juegan un papel clave. En este artículo, exploraremos el papel de las células eucariotas en la biotecnología y cómo la ingeniería genética ha permitido avances significativos en esta área.

¿Qué son las células eucariotas?

Las células eucariotas son células que tienen un núcleo celular delimitado por una membrana. Están presentes en plantas, animales y hongos. A diferencia de las células procariotas, que tienen su material genético disperso en el citoplasma, las células eucariotas tienen su material genético contenido dentro del núcleo celular. Además, las células eucariotas tienen una serie de organelos membranosos especializados que llevan a cabo diferentes funciones, como la síntesis de proteínas, la producción de energía y la eliminación de desechos.

El papel de las células eucariotas en la biotecnología

Las células eucariotas son utilizadas en la biotecnología debido a su capacidad para sintetizar una variedad de productos útiles, como proteínas, hormonas y enzimas. Además, las células eucariotas se pueden utilizar como anfitriones para la producción de proteínas recombinantes, un proceso en el que se introduce un gen de interés en el ADN de la célula huésped. La célula puede entonces producir la proteína codificada por ese gen.

Producción de proteínas recombinantes

La producción de proteínas recombinantes ha sido una aplicación muy importante de la biotecnología. Las células eucariotas son ideales para la producción de proteínas recombinantes porque tienen sistemas de procesamiento de proteínas complejos y pueden agregar las modificaciones post-traduccionales necesarias para producir proteínas funcionales. Además, las células eucariotas pueden producir proteínas recombinantes que contienen dominios complejos o glicanos, que son difíciles de producir en las células procariotas.

Medicamentos producidos con células eucariotas

La producción de medicamentos utilizando células eucariotas también ha sido un importante avance en la biotecnología. Los medicamentos biológicos, como las proteínas recombinantes, han revolucionado el tratamiento de enfermedades como la diabetes, el cáncer y las enfermedades autoinmunitarias. Estos medicamentos se producen utilizando células eucariotas modificadas genéticamente para producir proteínas terapéuticas. Por ejemplo, la insulina humana se produce utilizando células eucariotas modificadas genéticamente.

Terapia génica

Otra aplicación importante de las células eucariotas en la biotecnología es la terapia génica, en la que se introduce un gen terapéutico en una célula o tejido para tratar una enfermedad genética. Las células eucariotas son útiles para la terapia génica porque tienen sistemas de procesamiento de genes complejos y pueden expresar la mayoría de los genes humanos. Sin embargo, la terapia génica todavía se encuentra en las primeras etapas de desarrollo y se necesitan más investigaciones para determinar su eficacia a largo plazo.

Ingeniería genética y células eucariotas

La ingeniería genética ha permitido importantes avances en la biotecnología y ha abierto nuevas posibilidades para la utilización de células eucariotas. Con la ingeniería genética, los científicos pueden modificar genéticamente las células eucariotas para producir proteínas terapéuticas o para estudiar cómo funcionan los genes y los sistemas biológicos.

Cambios genéticos introducidos en las células eucariotas

Los cambios genéticos más comunes que se introducen en las células eucariotas son la sobreexpresión de genes, la eliminación de genes y la introducción de genes exógenos. La sobreexpresión de genes implica el aumento de la producción de una proteína específica, mientras que la eliminación de genes puede ayudar a determinar la función del gen eliminado. La introducción de genes exógenos también puede ser utilizada para estudiar la función de un gen, así como para producir proteínas recombinantes.

Sistemas CRISPR-Cas9

La tecnología CRISPR-Cas9 ha revolucionado la ingeniería genética y ha permitido la modificación precisa de los genomas de las células eucariotas. CRISPR-Cas9 es un sistema de edición de genomas que ha demostrado ser altamente eficiente en la eliminación y modificación de genes específicos en células eucariotas. Esta tecnología tiene numerosas aplicaciones en la producción de proteínas recombinantes, la terapia génica y la investigación biológica.

Conclusión

Las células eucariotas tienen un papel clave en la biotecnología y han permitido importantes avances en la producción de proteínas recombinantes, la producción de medicamentos biológicos y la terapia génica. La ingeniería genética ha permitido la modificación de células eucariotas para producir proteínas terapéuticas y para estudiar la función de los genes y los sistemas biológicos. La tecnología CRISPR-Cas9 ha revolucionado la ingeniería genética y ha permitido la modificación precisa de los genomas de las células eucariotas. En conjunto, estos avances en la biotecnología tienen el potencial de mejorar la salud humana y tener un impacto importante en la sociedad.