Concetti Chiave
- La biotecnologia moderna si applica in agricoltura, zootecnia, medicina e produzione alimentare, sfruttando la manipolazione genetica.
- Vettori di espressione sono costruiti per garantire l'espressione genica in cellule ospiti, includendo promotori e terminatori specifici.
- In medicina, la biotecnologia consente la produzione di proteine terapeutiche come l'Eritropoietina, il Fattore VIII, l'Ormone della Crescita e l'Insulina.
- La tecnologia del DNA ricombinante accelera lo sviluppo di piante resistenti a parassiti, riducendo l'uso di pesticidi e migliorando le caratteristiche nutrizionali.
- Le biotecnologie agricole permettono di coltivare piante che producono farmaci, migliorando la sostenibilità e l'efficacia dei raccolti.
Indice
Applicazioni delle biotecnologie
Le moderne biotecnologie trovano una vasta gamma di applicazioni in agricoltura e in zootecnia, in medicina e nella produzione di alimenti.
Se un gene eucariotico viene inserito in un plasmide e poi transfettato in un batterio, il relativo prodotto genico sarà espresso in quantità minima o nulla dalla cellula batterica, a meno che non siano aggiunti un promotore che si lega specificamente con l’RNA polimerasi batterica, un terminatore della trascrizione e una particolare sequenza dell’mRNA che gli permette di legarsi al ribosoma.
Per adempire a questo problema i biologi costruiscono vettori di espressione, che possiedono tutte le caratteristiche dei vettori tipici con in più tutte queste sequenze necessarie, affinchè il gene trasfettato da tale vettore si esprima in ogni tipo di cellula ospite..
Produzione di farmaci biotecnologici
Tra le applicazione delle biotecnologie in medicina troviamo la produzione di determinati prodotti come l’Eritropoietina (che permette di prevenire l’anemia tramite la produzione di globuli rossi); il Fattore VIII (che sostituisce i fattore di coagulazione mancante nei pazienti con emofilia A); l’Ormone della Crescita (che sostituisce l’ormone naturale insufficiente in soggetti con crescita ridotta); e l’Insulina (che stimola l’ingresso del glucosio nelle cellule in soggetti affetti da diabete).
Innovazioni in agricoltura
La moderna tecnologia del DNA ricombinante permette di intervenire anche in agricoltura agendo direttamente su specifici geni invece di ricorre alle tradizionali tecniche di incrocio e selezione, consentendo tempi molto rapidi e risultati più controllabili.
Con queste nuove tecniche si riescono a produrre specie resistenti ai parassiti e alle infezioni virali, in modo da poter essere coltivate riducendo drasticamente l’uso di insetticidi ed erbicidi; e con caratteristiche nutrizionali potenziate o in grado di produrre farmaci utili.
Domande da interrogazione
- Quali sono le principali applicazioni delle biotecnologie moderne?
- Come si risolve il problema dell'espressione genica minima nei batteri?
- Quali sono i vantaggi delle nuove tecniche agricole basate sulla biotecnologia?
Le biotecnologie moderne trovano applicazione in agricoltura, zootecnia, medicina e produzione di alimenti.
Si utilizzano vettori di espressione che contengono promotori, terminatori e sequenze necessarie per l'espressione genica nei batteri.
Le nuove tecniche agricole permettono di produrre specie resistenti ai parassiti e con caratteristiche nutrizionali potenziate, riducendo l'uso di insetticidi ed erbicidi.
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