Karen Garcia Romo

Biotecnología Verde

Es aquella que genera la innovación de productos y servicios en el área agroalimentaria.

Gracias a la ingeniería genética ha sido posible la innovación de OMG tal es el caso de las planta y microorganismo. En las plantas se aplica con el fin de hacerlas más resistentes a plagas y factores ambientales, el aumento de su productividad y aceleración del crecimiento y algunas veces mejorar el contenido nutricional, aunque esto no es su finalidad principal. Mientras que en los microorganismos se hace con el fin de acelerar el proceso en el cual se aplican y tener como resultado un producto con características especiales.

Por su parte los alimentos funcionales son aquellos que consumimos en la dieta diaria sin buscar una respuesta terapéutica, como productos vegetales enriquecidos con macronutrientes y micronutrientes, que ofrecen la posibilidad de mejorar la salud y/o prevenir algunas enfermedades.

Aunque no en todos los países se pueden llevar a cabo este tipo de implementaciones, cuentan con una biotecnología no genética, económica y efectiva, cuentan con los cultivos in vitro de tejidos y la micropropagacion, que consiste en la multiplicación y regeneración de vegetales para producir una mayor cantidad de plantas con métodos de laboratorio.

* Impacto de la biotecnología en los sectores agrícolas, ganadero y forestal *

En este documento se pretende describir como la biotecnología repercutirá en un futuro en los sectores de ganadería, agricultura, pesca y alimentación española, demostrando la realidad, limitaciones y condiciones que esta tecnología presenta poniendo un escenario de desarrollo en un marco social y económico. Por el cual se realizo un ejercicio de análisis, valoración y síntesis de datos, información y conocimiento, trayendo como resultado el manifiesto de tendencias sociales, tecnologías y económicas, así como las tecnologías relevantes, y 12 tecnologías que por su importancia, proximidad y capacidad competitiva se implementaron para el desarrollo de la agro-biotecnología.

Metodología del informe de prospectiva tecnológica:

Esta prospectiva tecnológica se realizo con una metodología basada en la síntesis documental de tendencias tecnológicas y socioeconómicas, así como un .listado de posibles eventos importantes. Mismo en el que un panel de expertos comprobó, amplio en ciertos casos, selecciono y mejoro el cuestionario que contenían las tendencias de este documento, para después llevar a cabo la redacción para valorar la importancia de cada tendencia y el envió del cuestionario a un mínimo de 400 investigadores en el ámbito político y privado, para después realizar un análisis del cuestionario que consiste en la revisión de los datos estadísticos obtenidos de la aplicación de dichos cuestionarios para extraer las conclusiones conforme a los datos obtenidos, mismas que serán expuestas en una nueva reunión con el panel de expertos para establecer las conclusiones y recomendaciones finales. Por último se realiza una redacción final la cual es enviada a los expertos del panel para su revisión.

Tendencias socio-económicas

Las tendencias que se presentan en este listado se llevan a cabo para conocer las necesidades sociales que generan las demandas del consumidor o por presentar nuevos ámbitos de vida, así como también se presentan las tendencias económicas las cuales pueden repercutir en el desmantelamiento de barreras comerciales y la preocupación de innovar y representar los catalizadores del cambio. Por lo que antes de analizar el impacto de la biotecnología en los sectores agrícola, ganadero, y forestal se deben conocer ciertos detalles del marco social y económico en el cual pueden desarrollarse estas tecnologías.

En cuanto a las tendencias de carácter social podemos encontrar las siguientes:

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Karen Garcia Romo- Incremento de la población mundial- Envejecimiento de la población en los países desarrollados- Un consumidor mas informado- Conciencia social hacia la preservación del medio ambiente- La revisión de la Política Común- La aceptación social de la biotecnología- La presión pesquera y la mayor demanda de productos de pesca- La restricción legislativa para la aprobación de nuevos productos modificados genéticamente- La nueva legislación europea en materia de etiquetado, trazabilidad en OMGs y nutrición.

En cuanto a las tendencias de carácter económico podemos encontrar las siguientes:

- El fenómeno de la globalización- Las políticas macroeconómicas- El incremento de los gastos familiares y de la urbanización- El valor de la cadena de producción y suministro de alimentación- La competencia de mercado- La Organización Mundial del Comercio- Políticas de innovación

Tendencias tecnológicas

Teniendo en cuenta que en las últimas décadas del siglo pasado la economía dependía de las tecnologías de información y comunicación, mientras que en el siglo XXI todo apunta a que la biotecnología tendrá un impacto para el aumento de la economía, provocando que las investigaciones en el campo se consideren prioritarias y estratégicas por los gobiernos de las principales potencias desarrolladas. En el 2003 con la secuenciación del genoma humano, se han desarrollado importantes conocimientos científicos y tecnológicos, abriendo el interés de la sociedad hacia la biotecnología ya que ven un beneficio enorme para la economía.

Los principales objetivos de la aplicación de la biotecnología y la genómica en los sectores de la agricultura, ganadería y forestal es resumen son los siguientes:

- Incremento de la calidad de los productos, así como la orientación de prevención y tratamiento de enfermedades.

- Incremento de la productividad y resistencia de especies razas y variedades, tanto de vegetales como animales para su explotación

- Implementación de criterios de sustentabilidad y sanidad en gestión de las explotaciones limitando el consumo de insumos y el impacto ambiental

- Control de la producción rigiendo los criterios económicos, industriales y comerciales.- Mejorar el control sanitario con el objetivo de dar respuestas rápidas y eficaces a las crisis

alimentarias.- Utilización de microorganismos plantas y animales como biofactorías- La generación de nuevas vías de eliminación y reutilización de residuos- Desarrollo de nuevas especies comestibles satisfaciendo una demanda constante del consumidor

por consumir productos nuevos.

A continuación se hará mención de las herramientas biotecnológicas con las cuales se pretende realizar estos objetivos para mejorar las producciones y la competitividad de los sectores económicos a los que se dirigen estos estudios:

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Karen Garcia Romo Tendencia Tecnológica I: La genómica y su aplicación ala explotación de la variabilidad

natural

El conocimiento del genoma representa el primer paso para la llamada revolución genómica que consistía en estudiar de forma aislada a un gen específico y su función, para después integrarlo en un sistema de genes.

Bajo el nombre de tecnologías genómicas incluimos también todas aquellas que estudian el resultado de la expresión de los genes, incluyendo la expresión génica como RNAs, proteínas y metabolitos, cuyas herramientas denominadas transcriptómica, proteómica y metabolómica que estudian estos conjuntos génicos. La genómica surgió como un desafío al querer descifrar la secuencia de DNA de diferentes seres vivos, no obstante la genómica funcional desea encontrar el momento y el lugar de un determinado gen y la función estudiando las consecuencias del gen en un organismo mutado.

La aplicación de las herramientas genómicas en los sectores estudiados consisten en:

- Identificar el gen o genes precursor de una proteína o metabolito de interés, o responsable de la virulencia de un patógeno

- Validar el gen o genes en modelos biológicos y citológicos- Caracterizar las proteínas resultantes de la expresión del gen- Conocer los mecanismos de producción y acumulo de metabolitos de interés- En último termino, desarrollar estrategias para la obtención de nuevos productos, nuevas variedades

o especies comestibles.

La genómica permitirá explorar la variabilidad natural presente en todos los genomas como vegetales y animales. La explotación de esta variabilidad incluye el desarrollo de herramientas que permitirán gestionar los recursos almacenados en los bancos de germoplasmas, como la búsqueda de genes de interés.

Tendencia Tecnológica II: Mejora genética de las producciones y selección asistida por marcadores

Los marcadores son secuencias de DNA que caracterizan una especie o variedad, son altamente específicas permitiendo diferenciar a los individuos de la misma especie en base a su línea germinal. Estos son el resultado de la aplicación de la PCR (ampliación del DNA por medio de la enzima taq polimerasa) que se ha convertido en una de las mas importantes herramientas de la biología molecular ya que implica el análisis y la caracterización de genomas en la actualidad. Los marcadores son de diferente tipo y naturaleza pero están basados en el mismo principio, aunque podemos encontrar algunas variaciones del genoma dentro del cromosoma a lo cual llamamos polimorfismo.

La colección de marcadores o secuencias de genomas animales y vegetales también llamados mapas de genomas nos permiten conocer los genes funcionales, los de mayor resistencia y los responsables de rasgos cuantitativos, lo que ayuda a predecir si las características son las deseadas y si estas permanecerán en la descendencia del producto. Así como los mapas de ligamiento genético permite estimar si dicha característica pasara a la descendencia o se perderá en el proceso de recombinación genética que de manera natural da lugar al embrión.

Tendencia Tecnológica III: Cultivo in vitro y micropropagación

Los vegetales tienen la capacidad de reproducirse, cosa que los animales y humanos no, por lo que se han realizado cultivos in vitro consiguiendo la propagación de las especies sin necesitad de cultivarlas, a estas prácticas se le conoce como micropropagación realizada con el fin de la producción de masa del arboly/o planta siendo las ventajas que permiten:

- Obtención y multiplicación de nuevos genotipos- Propagación de especies genéticamente modificadas

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Karen Garcia Romo- Mayor capacidad de producción- Disminuir el tiempo para que el producto entre al mercado- Obtención de material libre de virus- Producción de nuevas especies vegetales

El desarrollo de las tecnologías de micropopagación disminuye tiempo y costes de la mecanización y automatización de los procesos que normalmente se llevan a cabo para la reproducción de nuevos vegetales. En cuanto al reino animal las técnicas de clonación resultan muy difíciles de implementar pero se están realizando investigaciones en las cuales se implemente la biotecnología en la ganadería lo cual tendrá un alto impacto en el futuro.

Tendencia Tecnológica IV: Desarrollo de nuevas variedades

A lo largo de la evolución las especies vegetales han adquirido nuevos juegos de cromosomas, permitiéndoles adaptarse aun mayor número de hábitats y sobrevivir a condiciones climáticas más adversas. A esta condición de implementar un nuevo juego de cromosomas se denomina poliploidía y a las especies con tal condición se les conoce como poliploides.

Las nuevas variedades de vegetales se registran para proteger su uso y su comercialización pero el registro se hace en base de características fenotípicas o visuales, por lo que es difícil controlar posibles fraudes, pero en un futuro cercano es razonable pensar en nuevos registros y así descartar dichas acciones.

Tendencia Tecnológica V: Transformación genética

La transformación genética que se lleva a cabo en cultivos y animales es una importante herramienta para mejorar la productividad y la calidad de los productos que son adquiridos por el consumidor y el interés de las industrias.

En cuanto al impacto medioambiental la mayoría de las conclusiones a las cuales se ha llegado es que estos si representan un impacto en el ambiente, por lo cual este ha sido regido por la política común la cual obliga a realizar buenas prácticas agrícolas que minimicen el i pacto de la agricultura y ganadería sobre el medio ambiente.

Se han propuesto medidas las cuales los agricultores deberán llevar a cabo para la co-existencia de distintos cultivos:

- Distancia de aislamiento y zonas de tampón- Diferencias en el periodo de floración- Limpieza de maquinaria de siembra y recolección para evitar el contacto con las semillas de

operaciones anteriores.- Separación física de partidas en gramos de cultivos modificados genéticamente tanto en el

transporte como almacenamiento- Cooperación entre los agricultores informando sobre los planes de siembra, agrupando

voluntariamente diferentes explotaciones, para el cultivo de variedades de cultivos semejantes, separando los productos modificados genéticamente de los que no lo son.

Las modificaciones han sido una línea de trabajo muy importante en la transformación de plantas y microorganismos, tratando de lograr introducir y dar lugar al gen. La transformación genética en un futuro se proyectara más lejos que las actuales, siendo el gusto del consumidor como el de la industria.

Tendencia Tecnológica VI: Sanidad animal y vegetal

El impacto de la biotecnología en las producciones vegetales como animales ha sido y seguirá siendo de gran importancia, por lo que se ah complementado el diagnostico molecular, el cual mediante las secuencias genéticas permite determinar la existencia de patógenos e identificar el estado sanitario de las producciones.

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Karen Garcia Romo

Selección de tecnologías

Todas las tecnologías propuestas indican un incide alto de importancia, dentro de ellas se encuentras las relativas a la genómica o análisis de gran escala de la función de los genes y sus productos. Las tecnologías tienen como primer término desarrollar conocimiento, con el cual servirán a otras técnicas para desarrollar aplicaciones comerciales. La primera tecnología aplicada permitirá el desarrolla de nuevos productos como la mejora de las producciones asistida por marcadores, siguiendo con la transformación que permite mejorar la fiabilidad y rapidez de las determinación en campo como laboratorio. En vista de que los resultados obtenidos no fueron los esperados, se propone la posición competitiva a base de 5 parámetros que son los siguientes:

- Conocimiento científico y tecnológico- Formación de recursos humanos- Infraestructura y equipamiento en red- Presencia e interés industrial- Recursos económicos disponibles

Análisis cruzado

El análisis cruzado por tecnologías permite combinar los principales tres índices: grado de importancia, capacidad o competencia y grado de proximidad temporal identificando la situación partículas de cada una de ellas en un futuro.

Por grado de importancia y capacidades: su principal objetivo es identificar las tecnologías críticas para desarrollar herramientas tecnológicas de marcadores, siendo utilizables en distintos proyectos y objetivos.

Por grado de importancia y proximidad temporal: tiene como objetivo identificar las tecnologías críticas donde su prioridad será la inversión en cara al desarrollo de aplicaciones.

Por proximidad temporal y capacidades: Su principal resultado es identificar las tecnologías críticas donde su prioridad es maximizar los esfuerzos realizados hasta la fecha, desarrollando tecnologías o aplicaciones competitivas a corto plazo.

La comprobación de los análisis anteriores no lleva como resultado las 12 tecnologías aplicadas para el desarrollo óptimo de la biotecnología aplicada a la agricultura y los sectores forestales.

- Selección asistida por marcadores- Mapas genéticos- Protocolos y vectores de transformación- Inserción y delección dirigida/ Genética reversa- Trascriptómica- Bioinformática- Identificación y separación de proteínas- Genotecas y colección de ESTs- Metabolómica- Proteómica- Registro molecular de variedades- Alternativas a la resistencia de antibióticos

Conclusiones:

La realización de este trabajo tiene como fin predecir el entorno social, económico y tecnológico de la biotecnología aplicada a los sectores agrícola, ganadero y forestal.

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Karen Garcia RomoPero lo que nos interesa es porque aun siguen siendo bajos los resultados asía estas nuevas tecnologías haciendo mención a algunos complejos por lo cual no es bien aceptada:

El transformador no quiere que su producto lo relaciones con cultivos transgénicos ya que temen a que su marca sea rechazada

Los productores de semilla siguen desarrollando nuevas variedades transgénicas, que son aceptadas comercialmente, mientras extiende su plaga de cultivos transgénicos que son más resistentes a sus herbicidas.

El consumidor se encuentra indecisos ante la decisión de comprar un producto marcado como OMGs, aunque se ve atraído por su costo y calidad.

Los grupos ecologistas están en contra de los OMGs Los grupos industriales de sectores como el farmacéutico, químico, etc, lo ven como algo nuevo

para esta disciplina

A pesar de la confusión que existe, la biotecnología representa una clara oportunidad para productores, transformadores, consumidores, y para la sociedad en general, ya que permite diseñar productos y producciones más resistentes, de mayor calidad, más rentables e incluso con propiedades beneficiosas para la salud del consumidor. Como también permite minimizar la carga química, reutilizar y eliminar residuos, avanzar a la sostenibilidad.

Pero lo único que queda es dedicar esfuerzos y recursos para convertir en uno de los motores de progreso de la futura sociedad española.

* La biotecnología Española: impacto económico, evolución y perspectiva *

- indicadores de producción científica Análisis comparativo de la producción científica en biotecnología y bioquímica en la EU-15El análisis se lleva a partir de:

- Selección de revistas- Recuperación de los registros bibliográficos de los artículos seleccionados. Donde se analizan; La

producción científica recogida en 52 revistas cubiertas por el SCI con FI ≥ 1, incluidas en el apartado de Biotechnology & Applied Microbiology del Journal Citation Report. – La producción científica recogida en 56 revistas cubiertas por el SCI con FI ≥ 4,3 incluidas en el apartado de Biochemistry &Molecular Biology del JCR.

- Periodo de análisis (2000-2003)

Considerando los siguientes aspectos:

- Porcentaje de contribución de cada país respecto al total mundial contenido en las revistas analizadas.

- Porcentaje de contribución de cada país respecto a la producción científica total de cada uno de estos en todas las áreas representadas en el SCI.

- Carácter básico/aplicado de la producción científica.- Distribución de la producción científica de cada país por quintiles del número de artículos.- Balance entre producción científica en Biotecnología (s.e.) y Microbiología Aplicada (s.e.).- Población científica implicada en la producción científica en cada una de las disciplinas

consideradas Grupos o equipos consolidados de investigación en cada disciplina.

En el documento se muestran los valores absolutos, de la una producción científica mayor en Bioquímica y Biología Molecular frente a la investigación biotecnológica, ocupando una posición relativamente favorable en el contexto de los países europeos, como Reino Unido, Alemania y Francia, mientras que España ocupa una posición media, con unos valores muy próximos a los de Holanda y Suecia.

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Karen Garcia RomoEn un periodo tan limitado como son cuatro años, se observa un incremento significativo de la producción científica en Biotecnología, poniendo en manifiesto un significativo esfuerzo en este campo.Una distribución de la producción científica, correspondiente a mas de 50 revistas con mayores factores de impacto en Biotecnología & Microbiología Aplicada, Indicadores de recursos humanos en I+D A partir de los recursos humanos en investigación determinados en este estudio, se ha podido identificar un total de 125 grupos de investigación caracterizados por una elevada tasa de producción en revistas con factor de impacto. El análisis de la distribución de los 125 grupos por sectores de aplicación revela que el 37% de estos realizan labores de investigación básica de carácter horizontal. El 21% representa al sector Agroalimentario, el 20% el de Productos y Procesos Industriales y un 11% el sector de Sanidad.Indicadores de producción tecnológicaSe comprueba una débil actividad patentadora, ya que el numero de patentes biotecnológicas USA de titularidad española es muy escaso (39 patentes en el periodo 2000-2003) lo que sitúa a España en uno de los últimos puestos entre los países europeos. La participación de investigadores españoles en calidad de inventores (tanto en patentes de titularidad nacional como extranjera), si bien hace que el número de patentes sea de 74, no hace variar la posición de España en el ranking. El 64% de las patentes biotecnológicas USA con titularidad española corresponde al sector privado. Las patentes biotecnológicas USA con inventores españoles corresponden en un 47% a titulares o propietarios extranjeros.Indicadores de transferencia de tecnología Analizada una muestra de investigadores españoles del Sistema Público de I+D se comprueba que el 27% de los primeros y el 39% de los segundos son citados en la bibliografía recogida en patentes USA.Considerando que, en general, las citas en patentes USA solo hacen alusión al primer firmante de cada trabajo citado, un análisis estadístico, realizado en paralelo a este estudio, permite estimar que el número real de investigadores españoles citados en patentes USA puede alcanzar al 60% de la muestra analizada.En relación con la clasificación sectorial de las tecnologías, el 29% de las patentes USA citantes corresponde al sector Sanitario y el 27% al de las Tecnologías de carácter horizontal.

* Aplicación de la biotecnología en la seguridad alimentaria *

Se define como seguridad alimentaria cuando toda persona tiene acceso físico y económico a suficientes alimentos inocuos y nutritivos para satisfacer sus necesidades alimentarias y sus preferencias en cuanto a los alimentos, para llevar una vida sana.

Agentes que amenazan la seguridad del alimento

Componentes de alimento

- Factores antinutricionalesSon aquellos compuestos presentes en el alimento de forma natural que interfiere negativamente, en menor o mayor grado, en la absorción y metabolismo de sustancias nutritivas. Su mecanismo de acción consiste en la formación de un complejo estable con el propio nutriente o con una enzima implicada en su ruta metabólica, disminuyendo la biodisponibilidad del mismo.

- Alérgenos alimentariosSon alimentos o componentes del mismo que generan una reacción de hipersensibilidad.La ingestión, el contacto atreves de la piel e incluso la inhalación desencadenan una respuesta del sistema inmune del individuo, generalmente medidas por inmonoglobulinas del tipo E.

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Karen Garcia Romo Compuestos xenobióticos

- Aditivos alimentariosComprenden un grupo de sustancias con estructuras y propiedades fisicoquímicas muy diversas. Se denominan con la letra E seguidas por un numero de tres o cuatro dígitos y se clasifican según la función que desempeñan en el producto; colorantes, potencializadores de sabor, edulcorantes, estabilizadores, etc.

- Residuos de plaguicidasSe refiere a cualquier sustancia presente en el medio, en los productos agrícolas de consumo humano o animal como consecuencia de haber empleado un plaguicida.

- FertilizantesSon aquellas sustancias que aportan a la planta uno o varios elementos nutritivos, indispensables para su desarrollo normal.

- Antibióticos y antimicrobianosSu utilización en los animales puede ser con fines terapéuticos como medicamentos veterinarios o bien como promotores de crecimiento en forma de aditivos para piensos.

Otros contaminantes del alimento

- Dioxinas Sustancias aromáticas tricíclicas (dibenzo-p-dioxinas) que presentas sustituyentes halógenos. Las más conocidas son derivados clorados como el TCDD, siendo subproductos originados en distintos procesos industriales.

- FuranosDerivados halógenos que se producen en la fabricación de componentes plásticos y pinturas.

- Metales pesados

Son capaces de causar efectos indeseables en el metabolismo ocasionando enfermedades graves, e incluso la muerte.

Agentes infecciosos

- BacteriasLas patologías asociadas a la transmisión alimentaria pueden ser de dos tipos, infecciones alimentarias producidas como consecuencia de la ingestión de toxinas bacterianas presentes en el alimento.

- Priones La palabra prion, derivan de “proteinaceous infectious partide” y se usa para describir el agente infeccioso responsable de varias enfermedades neurodegenerativas encontradas en los mamíferos.

- VirusLos virus son elementos genéticos que contienen DNA o RNA pero no las dos, su genoma contiene un programa genético propio, su replicación implica la expresión de su programa genético, es totalmente dependiente de la célula.

Biotoxinas- Toxinas marinas

Son compuestos tóxicos de naturaleza no proteica y bajo peso molecular que poseen estructuras químicas diversas y cuyas intoxicaciones producen síndromes que pueden ser muy graves e incluso causar la muerte. Son compuestos producidos por algas microoscopicas que sirven de alimento para mariscos.

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Karen Garcia Romo- Micotoxinas

Son un grupo heterogéneo de sustancias químicas que contiene efectos negativos sobre la salud de los seres vivos. Se produce por el crecimiento de varios tipos de hongos que pueden estar presentes en una gran variedad de alimentos.

- Toxinas bacterianasProducen intoxicaciones alimentarias que se caracterizan por ser compuestos de naturaleza proteica que pueden ser sintetizados bien en los alimentos por la bacteria o el intestino de la persona que resulta afectada.

Tóxicos que aparecen en el procesamiento de alimentosSon compuestos de naturaleza diversa que son generados durante el procesamiento del alimento, se forman intrínsecamente en las transformaciones del alimento, muchos de estos son cancerígenos.

- Nitrosaminas Se originan por la reacción de óxidos nitrosos y con aminas secundarias y terciarias principalmente en los procesos de curado de los alimentos.

- Aminas biogenasSe forman por la acción de determinados microorganismos en determinados aminoácido muchas de estas relacionadas con el aroma y el sabor de los alimentos.

* Aplicación de la biotecnología en el sector alimentario *

La biotecnología: La nueva industria del siglo XXI

La biotecnología se entiende por la aplicación de organismos vivos para fines industriales

Aplicar genética en los alimentos no es nada nuevo ya que desde tiempos antiguos se comenzaron a aplicar técnicas genéticas para mejorar la variedad de vegetales comestibles o animales.

Los procesos de mejora genética en la alimentación se realizaban de forma empírica, para después pasar a aplicar conocimientos basados en la ingeniería genética, dando como resultado los alimentos transgénicos que consiste en la trasportación del gen de un organismo a otro, los cuales deben cumplir con tres propiedades que los diferencian de los alimentos obtenidos de forma natural:

- En su diseño contiene los genes que le interesan a quien lo manipula- Tuvo que ser obtenido de forma mucho más rápida- Pudo haberse utilizado el gen de otra especie, solo en vegetales, y ser mencionado en el etiquetado

En las plantas se aplica con el fin de hacerlas más resistentes a plagas y factores ambientales, el aumento de su productividad y aceleración del crecimiento y algunas veces mejorar el contenido nutricional, aunque esto no es su finalidad principal.

Los ejemplos aceptados por la Unión Europea son el maíz transgénicos resistente al ataque del gusano taladro, para ello se incluyo un gen de la bacteria Bacillus thuringiensis produciendo una proteína con efecto insecticida. Y la soya que resiste tratamientos con herbicidas portar un gen que lo inactiva. Esta variedad transgénica permite que el agricultor pueda utilizar un plaguicida para la hierba mala y que sus cultivos no se vean afectados.

Alimentos transgénicos vegetales

- El primer alimento transgénico que fue comercializado en el mundo fue el tomate, que producía una mínima cantidad de poligalactironasa enzima que produce el ablandamiento del fruto.

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Karen Garcia Romo- Vacunas orales: con una variedad de patata transgénica que contenía el gen de la subunidad B de

la toxina del cólera, inmunizando esta enfermedad.

Un equipo de científicos del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) de Barcelona ha conseguido construir una planta resistente al ataque de insectos, la cual produce una hormona que hace que el insecto pierda el apetito al ser satisfecho.

Puede llegar a pensarse que los alimentos transgénicos son solo para los países desarrollados, pero no es así, un claro ejemplo es México, pues es un gran productor de papayas pero el suelo donde se cultiva es muy ácido ya que contiene una gran cantidad de aluminio, para solventar este problema científicos del Centro de Investigación y Estudios Avanzados de Guanajuato han logrado construir variedades de papaya las cuales tiene incorporado un gen provenientes de una bacteria del suelo que codifica la enzima denominada citrato liasa. La expresión de este transgén se produce en las raíces de la planta dando lugar a una gran producción de citrato alrededor de la misma acomplejando el aluminio y lo secuestra, generando un microambiente sin acidez permitiendo el crecimiento de la planta.

Alimentos transgénicos animales

En los alimentos de origen animal se ha avanzado menos, pero se ha logrado generar carpas y salmones transgénicos que contiene múltiples genes de la hormona de crecimiento de trucha, logrando un mejor tamaño y un crecimiento optimo, representando grandes ventajas para el productor. Aunque las mejores perspectivas son las del futuro son la expresión de transcripciones que codifican proteínas de alto valor añadidas en las glándulas mamarias de varios mamíferos, permitiendo obtener un leches enriquecidas con compuestos de interés farmacológico y nutricional, incluso cambiar la composición bioquímica de la leche, como es contener una enzima que degrade la lactosa.

Alimentos y bebidas fermentadas

En las bebidas y alimentos fermentados se hacen con el fin de acelerar y controlar el proceso en el cual se aplican y tener como resultado un producto con características especiales, mejorando su calidad y ser más atractivos para el consumidor.

Planteamiento inicial de los negocios

Cuando se es empresario y se pretende comercializar un producto debe preguntarse si ese producto ya existe, de ser así, tendrá que supera al producto, tener un grupo especifico de clientes, saber a quién va dirigido, debe contener algo que lo diferencie de una forma radical para hacer que el consumidor prefiera elegir su producto y no el que se está comercializado.

Se sabe que la ingeniería genética en los alimentos no se ha visto muy aceptada, ya que los consumidores se encuentran satisfechos con la situación alimentaria, representando situaciones cruciales en el marketing de nuevos productos, pero lo que se pretende es seguir demostrando porque es una gran oportunidad no solo para los empresarios emprendedores, si no para el mismos consumidor como también hay que tener en cuenta que siempre se llega a una estabilidad y así poder apreciar el auge de la biotecnología en esta rama.

Teniendo en cuenta que las personas tienen opciones de lo que les gusta y lo que no, la biotecnología puede tomar esta situación a su favor puesto que puede dar una solución satisfactoria y la gente puede terminar aceptándola como cosa normal.

Estrategia final para la industria

Para que una industria alcance los beneficios sustanciales y reguladores, la empresa tiene que alcanzar la legislativita y convertirse en institución, formando porte de las entidades aceptadas como corrientes y que no se discuten.

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Karen Garcia RomoBiotecnología en España: Una perspectiva empresarial

La biotecnología puede proporcionar herramientas importantes para mejorar la rentabilidad y competitividad de su empresa, pero ahora lo haremos con lo que usted tiene al alcance para hacerlo efectivo, por lo que se le proporcionara un panorama de la situación de España.

Tipología de las empresas biotecnológicas (Muestra de 360 compañías)

1) Empresas completamente dedicadas a la biotecnología: El 80% de su actividad es biotecnológica (100)2) Empresas parcialmente dedicadas a la biotecnología: Alguna de sus líneas principales de negocios es

biotecnológica, sin llegar al 80% de sus actividades. (103)3) Empresas usuarias de biotecnología: Alguna de las líneas principales de negocios de la empresa está

basada en biotecnología. (114)4) Empresas de servicios de la industria biotecnológica: Consultas y asesorías.

Las empresas biotecnológicas españolas cumplen con prácticamente todas las áreas de la biotecnología, demostrando su aplicación en todos los sectores industriales, aunque aparecen nichos de negocios como la de los alimentos funcionales, la biofactorías vegetales para la producción de fármacos, o la fitorremediación.

Origen del capital e iniciativita en la creación

El origen de capital de las empresas biotecnológicas en España es de origen privado y nacional. Estas empresas surgen por:

- Emprendedores: Después de largas trayectorias de investigación- Entorno público: Impulsada por universidades y centros públicos de investigación.- Empresas de sectores consolidados: Ser empresas dirigidas a un mismo fin.

Proceso tecnológicos en I+D

Las empresas biotecnológicas españolas llevan a cabo investigaciones y desarrollo que se financia de recursos propios y un capital público con una pequeña parte de capital de riesgo. La parte de los gastos de I+D son la empresa (80%), colaboración de las universidades (15%) y la colaboración de otras empresas (6%).

En cuanto el personal, dependerá de las características de la actividad a investigar.

Biotecnología en la Unión Europea

- Las empresas son generalmente más pequeñas que en EE.UU- Las nuevas empresas han entrado a la plataforma tecnológica- Los países grandes europeos están relativamente menos especializados en la biotecnología- Una parte importante de las patentes registradas en Europa proceden ce investigaciones realizadas

en EE.UU, siendo estas mas interdisciplinarias y citadas en muchos trabajos científicos.

Perspectivas de la biotecnología en el sector alimentario

La importancia de la biotecnología no radica en tan solo en las empresa que producen y desarrollan técnicas nuevas, si no que encuentran la aplicación de estos términos en los ya existentes y así entendido el potencial futuro, la influencia de la biotecnología en el sector agroalimentario es enorme.

Por lo cual se determinar por periodos las actividades propuestas las cuales se pretenden realizar, destacando algunos temas que se consideran de mayor impacto.

Perfil de la empresa biotecnológica en el mundo

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Karen Garcia Romo- Muy nueva (- de 10 años de vida)- Pequeña o muy pequeña (- de 50 empleados)- Surgida de ambientes de investigación (Universidades)- Geográficamente establecida en torno a las zonas de investigación- Dotada de personas de gran cualificación- Necesitada de experiencia gerencial experimentada- Financiada de inicio como capital público o capital-riesgo- Dedicando grandes recursos I+D- Con dificultades de rentabilidad económica

La caja de herramientas

La tecnología Bio

Como se había mencionado antes la aplicación de la genética en los alimentos no es nada nuevo. Dando lugar a una biotecnología de los alimentos basada en biología molecular.

Biotecnología activa: Plantea problemas de aceptación por parte del consumidor Biotecnología pasiva: Se acepta su uso puede dar un valor añadido al producto donde se aplique.

Reacción en cadena de la polimerasa

El proceso se facilita cuando se quiere aislar un gen y se conocen al menos algunas partes de él (por ejemplo la secuencia amino o carboxilo de la proteína para la que codifica), lo cual reduce el número de copias de segmentos de ADN que deben ser amplificados utilizando la reacción en cadena de la polimerasa (PCR del inglés). Esta reacción fue utilizada por primera vez por Kary Mullis en 1983. El ADN amplificado puede ser clonado directamente o usado en una gran variedad de procedimientos analíticos.

Síntesis de los cebadores o primerEl PCR es en si un técnica muy simple: dos oligonucleotidos son sintetizados cada uno como secuencia complementaria de una hebra opuesta (secuencia de un segmento en cada una de las hebras) del ADN blanco en posiciones que estén mas allá de aquellas donde termina el segmento a ser amplificado. Los oligonucleotidos sirven como cebadores con sus extremos 3' orientados en direcciones opuestas.

Reacción de la polimerasa PCREl ADN aislado que contiene el segmento a ser amplificado es calentado levemente para ser desnaturalizado (separado en hebras sencillas), después se enfría en presencia de grandes cantidades de los oligonucleotidos sintéticos, lo que permite que por hibridización, se encuentren las secuencias complementarias. En este momento se agregan los cuatro desoxiribonucleotidos trifosfato y el segmento hibridizado sirve como cebador para iniciar la amplificación. El proceso de calentamiento y enfriamiento se lleva a cabo unas 25-30 veces en algunas horas en un aparato que lo hace automáticamente, hasta que el fragmento puede ser analizado o clonado.

Visualización del DNALos segmentos son amplificados utilizando una ADN polimerasa resistente a los cambios de temperatura como la TaqI polimerasa (aislada de una bacteria hipertermófila). Si se diseñan con cuidado los cebadores de tal forma que contengan sitios de corte para endonucleasas, se puede facilitar mucho la clonación del ADN amplificado.

Ventajas:

- Es una técnica rápida, sensibles y susceptible especifica para ser automatizada- Se puede extraer el ADN y amplificarlo de cada alimento aunque este ampliamente procesado

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Karen Garcia Romo- Se pueden detectar distintos tipos de patógenos o especies animales en una misma reacción,

reduciendo el tiempo de análisis- En caso de patógeno detecta e identifica su crecimiento o resistente a antibióticos

Desventajas:

- Es una técnica cualitativa, solo detecta presencia o ausencia de de lo buscado- Contaminación cruzada si no se tiene el cuidado necesario- La técnica detecta moléculas de ADN aunque sea de células muertas, puede ser ventaja o

desventaja en el caso de patógenos

Los plifomorfismos de fragmentos de restricción

Son las variaciones en las bases nitrogenadas en el sitio donde una enzima de restricción corta un segmento de ADN. Básicamente ésta es una variación en la secuencia del ADN que afecta el que una enzima en particular corte o no el ADN en esa posición. Cuando se toma el ADN de una célula y se somete a la acción de enzimas de restricción, se obtiene una colección de fragmentos de todos los tamaños posibles. Una sonda (una secuencia de ADN marcada radiactivamente) específica se unirá a determinados fragmentos en determinadas posiciones. Y, finalmente, la PLFR puede contribuir a elaborar el mapa genético de una especie dada. De hecho, es la técnica que más está haciendo avanzar al Proyecto Genoma Humano.

La mejora genética en animales y plantas hace uso de los marcadores dando la caracterización e identificación de especies y razas, tanto las clásicas como las nuevas que han surgido por la mejora genética.

Laboratorios moleculares en las industrias agroalimentarias

Los factores que influyen en la decisión final, son el precio, la proximidad del laboratorio a la empresa, el prestigio de la misma y la variedad de análisis que ofrece, como también debe tener definido un sistema de calidad definido para asegurar la garantía de los resultados obtenidos.

Proteómica en alimentación

Es el esfuerzo técnico para conocerla estructura, función y regularización de todas las proteínas codificadas en el genoma de un organismo determinado, permitiéndonos detectar y conocer el cuanto, como y porque aparecen las proteínas que en ellos están codificadas.

Su principal objetivo es generar conocimientos básicos sobre las bases biológicas de las propiedades y trazabilidad de los alimentos.

La biotecnología como herramienta de control y de marketing

Los problemas que se han presentado en los alimentos afectando a la salud provocan fuertes caídas en el consumo de los grupos de productos afectados, enfrentarse después con un consumidor que no confía en lo establecido en los productos que consume, por lo que los sectores de agroalimentación y administrativos mejoran o desarrollan nuevas iniciativas como:

- Principios y requisitos generales de la legislación alimentaria- Crea la autoridad Europea de Seguridad de la Alimentación- Fija los procedimientos relativos a la seguridad alimentaria

La biotecnología se ha convertido en una herramienta imprescindible a la hora de comprobar al autenticidad de ciertos alimentos y materias primas, teniendo en cuenta que no todos los principios de las técnicas clásicas pueden funcionar de la misma manera para algunos alimentos.

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Karen Garcia RomoPor otra parte jugando un papel importante se encuentra la calidad pues de ella dependerá que el consumidor la encuentre atractiva, cumpliendo con las necesidades por la cual busca el alimento, por lo que la biotecnología no tiene que ser utilizada como un método de control, si no como una herramienta para el aseguramiento de la calidad frente al cliente.

Alérgenos

El sistema inmunológico protege al cuerpo de las proteínas extrañas dañinas generando una respuesta para eliminarlas. La alergia se da esencialmente cuando el sistema inmunológico "no funciona bien" y percibe una sustancia normalmente inocua como si fuera una amenaza (un alérgeno), y la ataca con las defensas inmunológicas del cuerpo. Cuando hay una reacción alérgica real, el cuerpo produce anticuerpos (proteínas que específicamente se unen a los alérgenos para neutralizarlos y eliminarlos del cuerpo). Existen distintos tipos de anticuerpos, pero el responsable de las reacciones alérgicas ante alimentos se conoce como inmunoglobulina E (IgE). El anticuerpo IgE se une a los alérgenos, desencadenando una reacción alérgica.Durante la reacción alérgica, la IgE activa la segregación de moléculas señalizadoras en el torrente sanguíneo, lo que a su vez provoca los síntomas comunes de las alergias alimentarias. Entre ellos están las erupciones cutáneas, inflamación de los labios, náuseas, dolor abdominal, hinchazón, vómito y diarrea. Afortunadamente, la mayoría de las reacciones alérgicas a los alimentos son relativamente leves, aunque en raras ocasiones las reacciones alérgicas pueden poner en peligro la vida.Actualmente, no existe una cura para las alergias alimentarias. La única opción para las personas afectadas consiste en evitar el alimento que contiene los alérgenos. Con el fin de garantizar la disponibilidad de información apropiada, la Comisión Europea (CE) ha legislado que la presencia en cualquier cantidad de los 14 principales alérgenos alimentarios o cualquier ingrediente fabricado con los mismos debe aparecer claramente en la etiqueta de todos los alimentos envasados (excepto el dióxido de azufre que no debe ser declarado si está presente en concentraciones inferiores a 10 mg/kg).

A continuación se hará mención a los principales alérgenos:

- Cereales que contengan gluten y sus derivados- Huevos y sus derivados- Pescado y sus derivados- Cacahuates y sus derivados- Soja y sus derivados- Leche y sus derivados, incluida la lactosa- Frutas secos y sus derivados- Sésamo y sus derivados- Conejo y sus derivados- Apio y sus derivados- Mostaza y sus derivados- Sulfuroso a concentraciones de al menos 10mg/Kg

El control de técnicas de biología molecular ha demostrado que favorecen a la seguridad alimentaria, al aseguramiento de calidad, posicionamiento de precios, control de materias primas etc., son aplicaciones de tecnologías en sus fases iniciales, pero de gran utilidad ya que se necesitan como herramientas para la legislación y un consumidor que cada día es más exigente.

* Biotecnología y alimentación humana*

Biotecnología, consideraciones generales

Biotecnología, entendida como un conjunto de técnicas que permiten la aplicación de las propiedades de los seres vivos para producir bienes y servicios, es muy antigua.

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Karen Garcia RomoLa nueva biotecnología, representa un importante caudal adicional de aplicaciones y desarrollo, descansa en el enorme progreso científico generado y experimentado por la biología molecular y la genética molecular.Estos logros permiten la identificación, la alteración y la transferencia de material genético, responsable de las características esenciales de los organismos.

Ingeniería genética en animales y plantas

Consiste en la manipulación del material genético de células vegetales o animales para conseguir un determinado objetivo: razas nuevas con más resistencia, más productividad, o que contienen una sustancia de interés.

Mediante ingeniería genética se han conseguido plantas resistentes a enfermedades producidas por virus, bacterias o insectos. Estas plantas son capaces de producir antibióticos, toxinas y otras sustancias que atacan a los microorganismos. La gran ventaja de estas plantas es el ahorro económico: no es necesario que los campos de cultivo sean tratados con productos plaguicidas.

Alimentos transgénicos

Los organismos modificados genéticamente pueden aparecer en nuestra dieta así como los denominamos alimentos transgénicos (alimentos recombinantes o genéticamente modificados) y se engloban en el grupo de alimentos obtenidos por manipulación genética,

Lucha contra el fraude a través de la ingeniería genética

Dentro de los objetivos de la seguridad alimentaria está el conocer la procedencia de los productos alimenticios. Esto se hace a través de técnicas analíticas que permiten determinar el origen de las plantas o de los animales que se utilizan como ingredientes para la elaboración de un producto alimenticio (trazabilidad).Estas técnicas se usan principalmente para la detección de fraudes. En ocasiones se han encontrado a la venta productos de calidad inferior a la denominada en su etiqueta, o se han modificado los ingredientes de los mismos para abaratar gastos económicos, pudiéndose originar problemas de salud.

Países con crecimiento de cultivos genéticamente modificados (2007)

23 países han aumentado la superficie de cultivo de plantas genéticamente modificadas, incluidos trigo, algodón y soja. En 2007 los cultivos de plantas genéticamente modificadas ocuparon 282.7 millones de acres en toda la Tierra, siendo el incremento de un 12% con respecto a 2006.

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