La
biotecnología es una ciencia que involucra varias disciplinas y ciencias
(biología, bioquímica, genética, virología, agronomía, ingeniería, química,
medicina y veterinaria entre otras).
Hay
muchas definiciones para describir la biotecnología. En términos generales
biotecnología es el uso de organismos vivos o de compuestos obtenidos de
organismos vivos para obtener productos de valor para el hombre. Como tal, la
biotecnología ha sido utilizada por el hombre desde los comienzos de la
historia en actividades tales como la preparación del pan y de bebidas alcohólicas
o el mejoramiento de cultivos y de animales domésticos. Históricamente,
biotecnología implicaba el uso de organismos para realizar una tarea o función.
Si se acepta esta definición, la biotecnología ha estado presente por mucho
tiempo. Procesos como la producción de cerveza, vino, queso y yogurt implican
el uso de bacterias o levaduras con el fin de convertir un producto natural
como leche o jugo de uvas, en un producto de fermentación más apetecible
como el yogurt o el vino Tradicionalmente la biotecnología tiene muchas
aplicaciones. Un ejemplo sencillo es el compostaje, el cual aumenta la
fertilidad del suelo permitiendo que microorganismos del suelo descompongan
residuos orgánicos. Otras aplicaciones incluyen la producción y uso de
vacunas para prevenir enfermedades humanas y animales. En la industria
alimenticia, la producción de vino y de cerveza se encuentra entre los muchos
usos prácticos de la biotecnología.
La
biotecnología moderna está compuesta por una variedad de técnicas derivadas
de la investigación en biología celular y molecular, las cuales pueden ser
utilizadas en cualquier industria que utilice microorganismos o células
vegetales y animales. Esta tecnología permite la transformación de la
agricultura. También tiene importancia para otras industrias basadas en el
carbono, como energía, productos químicos y farmacéuticos y manejo de
residuos o desechos. Tiene un enorme impacto potencial, porque la investigación
en ciencias biológicas está efectuando avances vertiginosos y los resultados
no solamente afectan una amplitud de sectores sino que también facilitan
enlace entre ellos. Por ejemplo, resultados exitosos en fermentaciones de
desechos agrícolas, podrían afectar tanto la economía del sector energético
como la de agroindustria y adicionalmente ejercer un efecto ambiental
favorable.
Una
definición más exacta y específica de la biotecnología "moderna"
es "la aplicación comercial de organismos vivos o sus productos, la cual
involucra la manipulación deliberada de sus moléculas de DNA. Esta definición
implica una serie de desarrollos en técnicas de laboratorio que, durante las
últimas décadas, han sido responsables del tremendo interés científico y
comercial en biotecnología, la creación de nuevas empresas y la reorientación
de investigaciones y de inversiones en compañías ya establecidas y en
Universidades.
La
biotecnología consiste en un gradiente de tecnologías que van desde las técnicas
de la biotecnología "tradicional", largamente establecidas y
ampliamente conocidas y utilizadas (e.g., fermentación de alimentos, control
biológico), hasta la biotecnología moderna, basada en la utilización de las
nuevas técnicas del DNA recombinante (llamadas de ingeniería genética), los
anticuerpos monoclonales y los nuevos métodos de cultivo de células y
tejidos.
La
biotecnología se aplica actualmente en sectores tan diversos como la Salud
Animal y humana, Agroalimentación, Suministros industriales, Producción de
energía y Protección del medio ambiente.
El
desarrollo a la biotecnología aplicada a la sanidad humana ha sido el más
rápido, tanto en l campo de la terapéutica, como en le diagnóstico de
enfermedades. Desde que en 1978 se demostró que mediante la modificación
genética de E. coli se puede obtener grandes cantidades de insulina
humana, se han probado más de cincuenta fármacos o vacunas de origen
recombinante y hay en fase avanzada de estudio o pendiente de su aprobación,
más de un centenar de productos.
Dentro
de los suministros industriales, el desarrollo de las técnicas de
fermentación, la utilización y diseño de nuevos biorreactores,
conjuntamente con las técnicas de ingeniería genética, han permitido la
obtención de productos de gran interés económico para la industria
alimentaria, química y farmaceútica, cuya preparación por síntesis
química es más costoso y menos limpia desde el punto de vista mediambiental.
Los
principales productos en el mercado son antibióticos y péptidos de interés
terapeútico, aditivos alimentarios (aromas, saborizantes, colorantes,
aminoácidos esenciales, etc.).
La
biotecnología vegetal es una extensión de la tradición de modificar las
plantas, con una diferencia muy importante: la biotecnología vegetal permite
la transferencia de una mayor variedad de información genética de una manera
más precisa y controlada.
Al
contrario de la manera tradicional de modificar las plantas que incluía el
cruce incontrolado de cientos o miles de genes, la biotecnología vegetal
permite la transferencia selectiva de un gen o unos pocos genes deseables. Con
su mayor precisión, esta técnica permite que los mejoradores puedan
desarrollar variedades con caracteres específicos deseables y sin incorporar
aquellos que no lo son.
Muchos
de estos caracteres desarrollados en las nuevas variedades defienden a las
plantas de insectos, enfermedades y malas hierbas que pueden devastar el
cultivo. Otros incorporan mejoras de calidad, tales como frutas y legumbres
más sabrosas; ventajas para su procesado (por ejemplo tomates con un
contenido mayor de sólidos); y aumento del valor nutritivo (semillas
oleaginosas que producen aceites con un contenido menor de grasas saturadas).
Estas
mejoras en los cultivos pueden contribuir a producir una abundante y saludable
oferta de alimentos y proteger nuestro medio ambiente para las futuras
generaciones.
En
la base de las nuevas biotecnologías desarrolladas están las técnicas de
aislamiento de células, tejidos y órganos de plantas y el crecimiento de
estos bajo condiciones controladas (in vitro). Existe un rango considerable de
técnicas disponibles que varían ampliamente en sofisticación y en el tiempo
necesario para producir resultados útiles.
El
desarrollo más crucial para la biotecnología fue el descubrimiento de que
una secuencia de DNA (gen) insertado en una bacteria induce la producción de
la proteína adecuada. Esto amplió las posibilidades de la recombinación y
la transferencia de genes, con implicaciones a largo plazo para la agricultura
a través de la manipulación genética de microorganismos, plantas y animales.