“Como se hace un animal transgénico”

Dra. CONSTANZA CONTRERAS JURADOInstituto de Investigaciones Biomédicas CSIC-UAM

“De la Revolución Neolítica a la Revolución Transgénica”

� INTRODUCCIÓN:

DEFINICIÓN,TIPOS, HISTORIA,

TECNOLOGÍA DEL DNA RECOMBINANTE

� CLONACIÓN VS TRANSGÉNESIS

� APLICACIONES

� TÉCNICAS

� COMO SE HACE UNA ANIMAL TRANSGÉNICO

ÍNDICE

PHARMFARM BIOPHARMING PHARM

ANIMAL MODIFICADO GENÉTICAMENTE: Animal en el

que se ha producido una modificación deliberada en

su genoma.

TIPOS DE MODIFICACIONES GENÉTICAS

•Eliminación de un gen endógeno

•Modificación de un gen endógeno

•Introducción de un nuevo gen

INTRODUCCIÓN

TECNOLOGÍA DEL ADN RECOMBINANTE

PROTEÍNA

GEN

G A A T T C C T T A A G

G A A T T C

C T T A A G

A A T T

T T A A GEN

TECNOLOGÍA DEL ADN RECOMBINANTE

Sitio de clonación

Resistencia antibiótico

Pro

mot

or

GF

P

VECTOR

ENZIMAS DE RESTRICCIÓN

ANIMAL MODIFICADO GENÉTICAMENTE: Animal en el

que se ha producido una modificación deliberada en

su genoma.

TIPOS DE MODIFICACIONES GENÉTICAS

•Eliminación de un gen endógeno

•Modificación de un gen endógeno

•Introducción de un nuevo gen

“KNOCK-OUT”

“KNOCK-IN”

“TRANSGÉNICO”

INTRODUCCIÓN

LUGAR DE EXPRESIÓN DEL TRANSGEN

-PROMOTORES UBICUOS

-PROMOTORES ESPECIFÍCOS

Nestina: sistema nerviosoKeratinas: epiteliosPit-1: células hipofisariasLCK: linfocitos TAlbúmina: hígadoLisozima: macrófagos

CONTROL DE LA EXPRESIÓN DEL TRANSGEN

-PROMOTORES CONSTITUTIVOS

-PROMOTORES INDUCIBLES

Por hormonas Tamoxifen - Cre-LoxP

Tetraciclina tet-on/ tet-off

13bp 8bp 13bp

ATAACTTCGTATA - GCATACAT -TATACGAAGTTAT

LoxP --------- LoxP

UN POCO DE HISTORIA…

1973 1977

E. Coli hSomastotatina

19741982

1992

Tracy Transgénica αααα1-antitripsina

Fibrosis quística

Megan y Moragclonadas Cél Madre

Dolly clonadaCél. diferenciadas

PollyMolly

Transgénicas Factor IX y clonada

TRANSFERENCIA NUCLEAR

APLICACIONES

� CIENCIA BÁSICA

� INDUSTRIAFARMACÉUTICAAGRÍCOLA

� BIOMEDICINAMODELOS DE ENFERMEDADESVALIDACIÓN DE MEDICAMENTOSXENOTRASPLANTES

� ZOOTECNIA

APLICACIONES: CIENCIA BÁSICA

APLICACIONES

� CIENCIA BÁSICA

� INDUSTRIAFARMACÉUTICAAGRÍCOLA

� BIOMEDICINAMODELOS DE ENFERMEDADESVALIDACIÓN DE MEDICAMENTOSXENOTRASPLANTES

� ZOOTECNIA

APLICACIONES: INDUSTRIA FARMACÉUTICA

BIORREACTOR

DESVENTAJAS: COSTECANTIDADESSENSIBLE A CAMBIOS

20 mg/L

Producción de Hormona Humana del Crecimiento

5 g/L

250 >

APLICACIONES: INDUSTRIA FARMACÉUTICA

Conestat alfa humanaAngioedema

Antitrombina humana IIITrombosis

Medicamento Enfermedad Animal Empresa

A-lactoalbúmina Infección vacas PPL

A1-antitripsina Enfisema ovejas PPL

CFTR Fibrosis quística ovejas, ratones PPL

Proteína C

humana

Trombosis cerdos, ovejas PPL

Factor VIII Hemofilia cerdos, ovejas Pharming, PPL

A-glucosidasa Pompe conejos Pharming

Colágeno I Reparación tisular vacas Pharming

Fibrinógeno Cicatrización Vacas, ovejas Pharming, PPL

Ac glutámico

descarboxilasa

Diabetes I Ratón, cabra GTC

Pro542 HIV Ratone, cabra GTC

Investigación y Desarrollo de Medicinas

APLICACIONES: INDUSTRIA AGRÍCOLA

AquAdvantage AUMENTO DE LA TASA DE CRECIMIENTOACELERACIÓN DE LA MADURACIÓN SEXUAL

1er Animal Transgénico APROBADO

para CONSUMO HUMANO

APLICACIONES

� CIENCIA BÁSICA

� INDUSTRIAFARMACÉUTICAAGRÍCOLA

� BIOMEDICINAMODELOS DE ENFERMEDADESVALIDACIÓN DE MEDICAMENTOSXENOTRASPLANTES

� ZOOTECNIA

APLICACIONES: BIOMEDICINA

XENOTRASPLANTES

APLICACIONES

� CIENCIA BÁSICA

� INDUSTRIAFARMACÉUTICAAGRÍCOLA

� BIOMEDICINAMODELOS DE ENFERMEDADESVALIDACIÓN DE MEDICAMENTOSXENOTRASPLANTES

� ZOOTECNIA

APLICACIONES: ZOOTECNIA

� MICROINYECCIÓN PRONUCLEAR

� VECTORES VIRALES

� TRANSFERENCIA DE GENES MEDIADA POR ESPERMA

� TRANSFERENCIA NUCLEAR

� GENE TARGETING

TECNICAS DE OBTENCIÓN DE TRANSGÉNICOS

MICROINYECCIÓN DE ADN EN PRONUCLEOS

VECTORES VIRALES

TRANSFERENCIA MEDIADA POR ESPERMA

EXTRACCIÓN DEL EYACULADO

INSEMINACIÓN ARTIFICIAL

INYECCIÓN INTRACITOPLASMÁTICA

TRANSFERENCIA NUCLEAR

“ GENE TARGETING “

+ antibióticos selección

Quimeras

“ GENE TARGETING “

Blastocisto

Cél Madre modificadas

Cél Madre No modificadas

CRUCES

Heterocigotos

+ / - + / -+ / +25%

- / -25%

+ / -50%

“ GENE TARGETING “

+ antibióticos selección

X X GEN A

LoxP

tkNeo

LoxP

FRT

FRT

LoxP

tkNeo

LoxP

FRT

FRT

Sistema de recombinación Cre-LoxPGeneración de ratones Knock-out Condicionales

Resistencia a geneticinaSelección positiva

Sensibilidad a genciclovirSelección negativa

13bp 8bp 13bp

ATAACTTCGTATA - GCATACAT -TATACGAAGTTAT

LoxP --------- LoxP

Sistema de recombinación Cre-LoxPGeneración de ratones Knock-out Condicionales

LoxP

tkNeo

LoxP

FRT

FRT

X X

RESISTENTES A GENETICINA NO SENSIBLES A GENCICLOVIR

GRACIAS POR VUESTRA ATENCIÓN

Dra. CONSTANZA CONTRERAS JURADOInstituto de Investigaciones Biomédicas CSIC-UAM