Le biotecnologie applicate agli ogm

PREPARAZIONE DEL DNA RICOMBINANTE

IDENTIFICAZIONE E ISOLAMENTO DEL DNA ESOGENO

FASE 1 SPECIFICO, CHE SI HA INTERESSE COMMERCIALE A CLONARE

E/O A PRODURRE INDUSTRIALMENTE

FRAMMENTAZIONE DEL DNA ESOGENO DA PARTE DELL’ENZIMA

FASE 2 DI RESTRIZIONE

SEPARAZIONE ELETTROFORETICA DEI FRAMMENTI DI DNA

UTILIZZANDO GEL DI AGAROSIO:

FASE 3 I FRAMMENTI VENGONO SEPARATI IN BASE ALLE DIMENSIONI E

FORMANO NEL GEL DELLE BANDE

LA BANDA CONTENENTE IL FRAMMENTO DI DNA DESIDERATO VIENE

FASE 4 LOCALIZZATA MEDIANTE LA TECNICA SOUTHERN BLOTTING E RIMOSSA

SOUTHERN BLOTTING: tecnica per identificare sequenze geniche di DNA in una matrice biologica

tramite ibridazione fra sonda genica e materiale genetico da ricercare trasferito su filtro.

PRODUZIONE DEL VETTORE RICOMBINANTE (DNA RICOMBINANTE O

FASE 5 CHIMERICO): IL SEGMENTO DI DNA VIENE INCORPORATO IN UN VETTORE

MOLECOLARE ( )

PLASMIDE BATTERICO, VIRUS, CROMOSOMA DI UN LIEVITO

LE ESTREMITÀ DEL FRAMMENTO DI DNA CON QUELLE DEL PLASMIDE

VENGONO UNITE CON DNA LIGASI

IL DNA RICOMBINANTE VIENE INSERITO NELLA CELLULA OSPITE:

FASE 6 CELLULE BATTERICHE (Escherichia coli), LIEVITI, CELLULE DI MAMMIFERO

TRASFORMAZIONE ASSUNZIONE DEL DNA DA PARTE DI BATTERI

TRASFEZIONE ASSUNZIONE DEL DNA DA PARTE DI LIEVITI O CELLULE DI MAMMIFERO

REPLICAZIONE DEL DNA RICOMBINANTE NEL BATTERIO TRASFORMATO.

FASE 7 SI CREA UN <<CLONE>> DI SEGMENTI IDENTICI AL FRAMMENTO

ORIGINARIO INSERITO NEL VETTORE: CLONAGGIO MOLECOLARE

FASE 8 EVENTUALE ISOLAMENTO DEL CLONE VETTORE DI

CLONAGGIO

(PLASMIDE)

ROTTURA CON

ENDONUCLEASI

DI RESTRIZIONE

ROTTURA CON

ENDONUCLEASI DI

CROMOSOMA RESTRIZIONE,

DI EUCARIOTE SEPARAZIONE DEI

FRAMMENTI DNA LIGASI

VETTORE

RICOMBINANTE

TRASFORMAZIONE

(O INFEZIONE VIRALE )

DELLA CELLULA

BATTERICA OSPITE

PROPAGAZIONE

CELLULARE

TECNICA DEL DNA

RICOMBINANTE

APPLICAZIONI SETTORE

SETTORE INDUSTRIALE

BIOMEDICO SETTORE

AGRICOLO

SETTORE BIOMEDICO

Analisi della struttura e delle funzioni dei geni Diagnosi di malattie genetiche

Produzione di :

Insulina Trattamento del diabete

Ormone della crescita umano Trattamento del nanismo

Fattore di necrosi tumorale Agente antitumorale

Fattore di crescita osseo Osteoporosi

Agenti antivirali e

Interferoni potenzialmente antitumorali

Prevenzione delle Epatiti B da siero,

Vaccini sintetici del morbillo, del colera, dell’AIDS

Fattore di crescita epidermico Cicatrizzazione delle ferite

SETTORE INDUSTRIALE

Produzione di : STIMOLA LA CRESCITA

ERITROPOIETINA DEGLI ERITROCITI

PROTEINE PROMUOVONO LA

FATTORI VII, VIII, IX

DEL SANGUE COAGULAZIONE

UROCHINASI DISSOLVE I TROMBI

POLIPEPTIDI

ENZIMI

FARMACI SETTORE AGRICOLO

PIANTE ANIMALI

MANIPOLAZIONE GENICA IMPIEGO IN GRANDI QUANTITÀ DI

NUOVI VACCINI RICOMBINANTI

CREAZIONE DI NUOVE PIANTE ORMONI DELLA CRESCITA E

RENDERE PIANTE ALTRI ORMONI

PIÙ RESISTENTI A

STRESS AMBIENTALI HA PORTATO

MALATTIE

ERBICIDI

INSETTI MIGLIORI STANDARD DI QUALITÀ

E PRODUTTIVITÀ

MICRORGANISMI

PIANTE TRANSGENICHE

PIANTE TRANSGENICHE

IMPIEGATE IN AGRICOLTURA

SOIA COTONE MAIS PATATA POMODORO PIOPPO ERBA MEDICA NOCE

ALTA CAPACITÀ NUTRIZIONALE SISTEMA

RESISTENTI AGLI INSETTI PIÙ ADOPERATO

E MICRORGANISMI PATOGENI

AUMENTANO LA RESA DEI RACCOLTI VETTORE PLASMIDE Ti di

Agrobacterium tumefaciens

PRODUZIONE DI PIANTE TRANSGENICHE MEDIANTE AGROBACTERIUM TUMEFACIENS

Cellula di Agrobacterium

tumefaciens Plasmide Ti senza DNA T

Plasmide ricombinante con

un gene estraneo e con il gene I batteri invadono i siti danneggiati

per la resistenza alla kanamicina (i tagli sulla foglia)

Gene estraneo Piastra di agar con ormoni

della crescita e kanamicina

Resistenza alla kanamicina Piante resistenti alla kanamicina

contenenti il gene estraneo

Le piante si rigenerano dai segmenti di foglia

ANIMALI TRANSGENICI

PRODUZIONE UTILITÀ

MEDIANTE MICROINIEZIONI AUMENTARE LA PRODUTTIVITÀ E

DI GENI ESTRANEI LA RESISTENZA ALLE MALATTIE

NEL NUCLEO DELLE PRODURRE PROTEINE DI

CELLULE UOVO INTERESSE FARMACOLOGICO

NELL’EMBRIONE

APPENA FECONDATO STUDIARE LA REGOLAZIONE GENICA

E LA BIOLOGIA DELLO SVILUPPO

ECONOMIA

LEGISLAZIONE EUROPEA IN MATERIA DEGLI OGM

SOSPENSIONE PROCESSO

MORATORIA DAL 1998 AL 2004 AUTORIZZAZIONE NUOVI OGM

SOSTITUZIONE DELLA DIRETTIVA 90/220/CE

DIRETTIVA 2001/18/CE ("Emissione deliberata nell'ambiente degli OGM")

- EMISSIONE NELL’AMBIENTE DI OGM A SCOPO DIVERSO DALL’IMMISSIONE IN COMMERCIO

- IMMISSIONE IN COMMERCIO DI OGM O PRODOTTI CONTENENTI OGM

REGOLAMENTO (CE) 1830/2004

TRACCIABILITÀ

Tracciare gli Ogm e i prodotti ottenuti dagli Ogm attraverso la catena di produzione e trasformazione,

semplificandone il controllo e dando la possibilità di ritirare il prodotto se necessario.

ETICHETTATURA

- Prodotti in cui il Dna degli OGM non può più essere identificato nel prodotto finale

- Prodotti contenenti ingredienti o derivati da un ingrediente che contiene più dello 0,9% di Ogm

(etichettati con la dicitura “questo prodotto contiene OGM”)

- Mangimi e additivi

LEGISLAZIONE ITALIANA IN MATERIA DEGLI OGM

I Regolamenti emanati dall’UE sono direttamente applicabili nei singoli Stati membri.

Oltre ai regolamenti, la legislazione italiana si fonda sulle seguenti norme:

Per sperimentare o per immettere in commercio un OGM è

DECRETO LEGISLATIVO necessario presentare una richiesta al Ministero dell’Ambiente e

224/2003 della Tutela del Territorio e del Mare

Prevede che le regioni e le province autonome provvedano a individuare

DECRETO MINISTERIALE l’Autorità Regionale o Provinciale competente e i siti, presenti all’interno

del 19 gennaio 2005 del proprio territorio, in cui sarà possibile eseguire le sperimentazioni.

Fornisce indicazioni (obiettivi, sanzioni, responsabilità) per

LEGGE N. 5 assicurare la coesistenza tra le forme di agricoltura transgenica,

del 28 gennaio 2005 convenzionale e biologica.

Area globale di coltivazioni di OGM, 1996 - 2007:

In base al prodotto (Milioni di ettari)

70

60 Soia

Mais

50 Cotone

Colza

40

30

20

10

0 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007

Paesi e Continenti che hanno colture Biotech 2007

#19 #12 #16 #20 #18 #23 #21

PORTOGALLO SPAGNA FRANCIA GERMANIA REP. CECA POLONIA SLOVACCHIA

<0,05 milioni ettari 0,1 milioni ettari milioni ettari milioni ettari <0,5 milioni ettari <0,05 milioni ettari <0,05 milioni ettari

<0,05 <0,05

MAIS MAIS MAIS MAIS MAIS MAIS MAIS

#4 #22

CANADA ROMANIA

7 milioni ettari 0,5 milioni ettari

COLZA, MAIS, MAIS

SOIA #6

CINA

#1 3,8 milioni ettari

STATI UNITI COTONE, POMODORO,

57,7 milioni ettari PIOPPO, PETUNIA,

SOIA, MAIS, PAPAIA, PEPE

COTONE, COLZA,

PAPAIA, ZUCCA #5

INDIA

#13

MESSICO 6,2 milioni ettari

COTONE

0,1 milioni ettari

COTONE, SOIA #10

FILIPPINE

#17 0,3 milioni di ettari

HONDURAS MAIS

<0,05 milioni ettari

MAIS

#14 #11

COLOMBIA AUSTRALIA

<0,05 milioni ettari 0,1 milioni di ettari

COTONE

COTONE,

GAROFANO #15 #2 #9 #7 #3 #8

CILE ARGENTINA URUGUAY PARAGUAY BRASILE SUDAFRICA

<0,05 milioni ettari 19,1 milioni ettari 0,5 milioni ettari 2,6 milioni di ettari 15,0 milioni di ettari 1,8 milioni ettari

MAIS, SOIA, COLZA SOIA, MAIS, SOIA, MAIS SOIA SOIA, COTONE MAIS, SOIA,

COTONE COTONE

Area coltivata nel mondo con varietà Biotech

Milioni di ettari (1996-2007)

PRODOTTI GENETICAMENTE MODIFICATI IN COMMERCIO

PROTEINE IN QUANTITÀ ELEVATA, GRASSI POLINSATURI

SOIA ESSENZIALI, ORMONI VEGETALI, FIBRE, VITAMINE, MINERALI

LUNGA CONSERVAZIONE E DIMENSIONI MAGGIORI

POMODORO CAPACE DI UCCIDERE LE LARVE DEI

MAIS Bt LEPIDOTTERI E DI RESISTERE AGLI ERBICIDI

PRIVO DI ALLERGENI E PRODUCE

RISO VITAMINE, ANTIVIRALI E VACCINI

SALMONE RESISTENTE AL FREDDO E ACCRESCE LA PRODUTTIVITÀ

ZUCCHINA RESISTENTE A UN PARTICOLARE VIRUS

ENGLISH

GENETICALLY FRANKENFOOD

MODIFIED

ORGANISMS (GMO)

SOYA THAT RESISTS THE WEEDKILLERS

MAIZE THAT KILLS THE PARASITIC INSECTS

TOMATOES THAT NEVER ROT

THE RISKS OF FRANKENFOOD

EFFECTS ON THE ENVIRONMENT

WEEDKILLERS WILL BECOME USELESS

EXTINCTION OF HARMLESS SPECIES