Approfondimento 2

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Approfondimento 2

  1. 1. Approfondimento 2 Le biotecnologie
  2. 2. Tipologie <ul><li>Le biotecnologie tradizionali: </li></ul><ul><ul><li>per produrre il pane, i formaggi, il vino, e la birra, fin dall’antichità l’uomo utilizza i lieviti e i batteri </li></ul></ul><ul><ul><li>Può essere considerata biotecnologia anche la selezione artificiale operata attraverso incroci. (es. razze canine e verietà di piante) </li></ul></ul><ul><li>Le biotecnologie moderne: </li></ul><ul><ul><li>possono essere cellulari (come la clonazione) o molecolari (basate sull’ingegneria genetica). L'ingegneria genetica consente di manipolare i singoli geni, isolarli, modificarli, trapiantarli, da una cellula all’altra, modificando così il patrimonio genetico di un individuo e quindi creare nuovi organismi che non esistono in natura </li></ul></ul>
  3. 3. Il DNA <ul><li>Ogni gene (tratto di DNA ) codifica per una particolare proteina </li></ul><ul><li>Il codice genetico è universale </li></ul><ul><li>Ogni proteina ha una sua specifica funzione (strutturale, enzimatica, ecc.) </li></ul><ul><li>Le proteine sono troppo complesse da poter sintetizzate con processi chimici o fisici di laboratorio </li></ul>
  4. 4. Possibili applicazioni delle biotecnologie <ul><li>In agricoltura: </li></ul><ul><ul><li>Migliorare le proprietà alimentari </li></ul></ul><ul><ul><li>Rendere le piante più resistenti ai parassiti o agli erbicidi </li></ul></ul><ul><li>In medicina: </li></ul><ul><ul><li>Produzione in vitro di ormoni e antibiotici </li></ul></ul><ul><ul><li>Creazione di animali GM i cui organi siano compatibili con l’uomo </li></ul></ul><ul><li>In campo ambientale: </li></ul><ul><ul><li>Utilizzo di microrganismi GM per “ripulire” zone inquinate </li></ul></ul><ul><ul><li>Creazione di biosensori che rilevano sostanze chimiche tossiche illuminandosi </li></ul></ul>
  5. 5. Tecniche più usate <ul><li>Attualmente l’uso dell’ Agrobacterium tumefaciens e la “tecnica balistica” sono i metodi maggiormente usati per introdurre particolari sequenze di DNA nel genoma delle cellule vegetali </li></ul>
  6. 6. La tossina del Bacillus thuringensis <ul><li>Il B. thuringensis è un bacillo gram positivo, sporigeno, molto simile al B. cereus (gastroenteriti) e al B. anthracis (estremam. tossico) </li></ul><ul><li>Più di 170 geni del Bt codificano per delle tossine </li></ul><ul><li>Tra queste, la proteina Cry (endotossina), è il principale componente insetticida di interesse </li></ul><ul><li>Cry lega dei recettori nell’apparato digerente dell’insetto e provoca lisi del tessuto </li></ul>
  7. 7. Resistenza al glifosate <ul><li>Il glifosate (roundup) è un erbicida non selettivo che agisce per assorbimento attraverso le parti verdi della pianta inibendo un enzima, il 5-enolpiruvato-3-fosfoscichimato acido sintasi (EPSPS), coinvolto nella biosintesi degli aminoacidi aromatici, di alcune vitamine e di altri metaboliti secondari della pianta </li></ul><ul><li>L’EPSPS è presente nelle piante superiori, nei batteri e nei funghi, ma non nei mammiferi (uomo incluso), che assumono gli aminoacidi aromatici attraverso l’alimentazione (aminoacidi essenziali). Il glifosate pertanto, non dovrebbe essere tossico per l’uomo e gli animali </li></ul><ul><li>Per ottenere piante resistenti al glifosate si introducono geni codificanti per gli enzimi EPSPS, con affinità ridotta per il glifosate, o geni codificanti per enzimi che degradano il glifosate </li></ul><ul><li>Il principale esempio di prodotto transgenico che utilizza questo tipo di resistenza è la soia roundup ready </li></ul>

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