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Beatriz

Píldora educativa | Clonación: Procedimientos y tipos

Biologiamolecular - Pildora - Clonación.mp4

Unidad 1 | Caracterización de los procesos que se realizan en los laboratorios de citogenética y bilogía molecular

Unidad 2 | Realización de cultivos celulares

Unidad 3 | Aplicación de técnicas de análisis cromosómico

Unidad 4 | Aplicación de técnicas de extracción de ácidos nucleicos

Unidad 5 | Aplicación de técnicas de PCR y electroforesis al estudio de los ácidos nucleicos

Unidad 6 | Aplicación de técnicas de hibridación con sonda

Unidad 7 | Determinación de métodos de clonación y secuenciación de ADN

Biología molecular y citogenética|   1º Laboratorio Clínico y biomédico 

En este tema veremos el concepto de clon y la tecnología de ADN recombinante, su utilidad en biotecnología y las técnicas de biología molecular relacionadas.

Buenos días a todos y bienvenidos a esta píldora educativa sobre la clonación tipos y procedimientos de la clonación estándar. Bueno, lo primero que vamos a hablar es que es la clonación, es decir, como concepto. también vamos a ver cómo se lleva a cabo la clonación y qué tipo de clonación podemos encontrar en función de su finalidad. Veremos algunos ejemplos de cuándo se han llevado a cabo este tipo de procesos y hablaremos de esta cuestión bioética en torno a este concepto de clonación. Primero, que es la clonación? La clonación. describe los procesos utilizados para crear una réplica genética exacta de otra célula, tejido u organismo, es decir, del ADN del material genético de ese organismo. y este material copiado que tiene la misma constitución genética que se origina es el clon, es decir, vamos a identificar como clon tanto a una célula procedente de otra con el mismo ADN a un tejido procedente de otro con el mismo ADN a un organismo procedente de otro con el mismo ADN o simplemente un fragmento de ADN. que venga de otro. Siempre que el material genético sea igual, nos referiremos a ellos como clon o clónicos. En la actualidad, el término clon hace referencia por lo general, como decía a la molécula de ADN, es decir, el material genético. Por lo tanto, si yo me clonas a mí mismo, el individuo resultante tendría la misma molécula de ADN que yo. De hecho, por eso denominaríamos un clon porque tiene el mismo ADN que yo. si no, no determinaríamos clon. Así de bacterias que tienen exactamente mismo ADN son eliminadas en clones, aunque se reproduzcan, pues sin ismas, sin necesidad de un proceso, eh externo, haciendo referencia específicamente a su material genético. bueno, cómo se lleva a cabo la clonación? La clonación se lleva a cabo de forma distinta dependiendo del tipo de organismo utilizado. Los organismos unicelulares como las bacterias que hemos visto antes, se reproducen de forma sexual. Por lo tanto, generan clones de forma normal. es decir, no necesitan de un procedimiento externo que nosotros aplica. vemos para desarrollarse como clones, sino que estas propias bacterias se van dividiendo entre sí, siempre con el mismo ADN, sin hacer variaciones, generando clones. y esto es algo que nosotros normalmente utilizamos en industria biotecnológica, porque nos es muy útil esta capacidad de las bacterias, porque normalmente la aplicamos para generar clones nosotros. Sin embargo, los organismos con reproducción sexual como nosotros presentamos combinaciones genéticas cuando tenemos nos reproducimos y para generar un clon no va a ser de forma natural, porque nosotros de forma natural no nos reproducimos así, sino que es necesario un proceso diferente y externo para llevar a cabo este proceso de clonación. aquí, por ejemplo, estamos viendo la donación de un mamífero donde nosotros obtenemos a partir de una oveja a una célula embrionaria. Bueno, en este caso, un óvulo de una oveja B obtendríamos el núcleo fusionaríamos ambas cosas y a partir de ahí obtendríamos 11 embrión de oveja que va a ser genéticamente igual a la a porque es donde hemos obtenido el núcleo. Vale, hemos obtenido el ADN. Vamos a ver tipo de clonación. La clonación tiene tipos en función de su finalidad. De ahí podemos podemos reducir la finalidad reproductiva en ese tipo de clonación tiene como finalidad generar copias de un individuo con el fin de obtener más de este. Actualmente no es posible utilizarlo en humanos y de hecho, no se utiliza prácticamente ningún organismo vivo sólo en ningún mamífero ni organismo superior. Normalmente se aplica en algunas investigaciones para traer de vuelta a la vida especies extintas. Seguro que habéis visto. el caso del mamut que encontraron congelado, etcétera. Bueno, pues si podemos clonar al mamut a través de este proceso de convención reproductiva, obtenemos otro mamut, pero la finalidad es reproductiva porque es tener un individuo a partir de otro. también tenemos la clonación terapéutica. En ese tipo se generan clones a nivel celular con el objetivo de reparar tejidos, ya que los injertos clónicos no generan rechazos. Es decir, generaría un clon de mi propio tejido para poder para poder reemplazar alguna parte de algún órgano que haya sido dañada, pero con mi propio gerat genético. Esto no va a generar un rechazo. Esto se llama clonación terapéutica. y luego tendríamos la clonación genómica. En este tipo se generan clones de genes específicos con interés medicinal para generar bacterias transformadas o abastecer la genoteca. Una genoteca será una colección de genes clonados que nosotros empleamos para generar bacterias transformadas, es decir, bacterias que tienen ADN, que no es suyo. a través de estas bacterias podemos generar clones de estos de estos genes de interés o los los productos de estos géneros de interés. Como ejemplo, una bacteria transformada con el género de insulina humana producir insulina. es insulina. Nosotros es lo que utilizamos para las personas que son diabéticas. Están producidas a partir de bacterias. Primera cción reproductiva. Hemos hablado un poquito de llantes. Vamos a verlo de una forma un poquito más concreta. Para poder hacer una clonación reproductiva. Necesitamos mínimo mínimo dos, eh, dos individuos en este caso individuo hembra gestante en el caso de los mamíferos y un individuo donador que puede ser un macho, una hembra. Si ya no tiene no es tan tan concreto. una de las en este caso, ovejas será la que generará el núcleo donante. Es decir, es la oveja que va a ser clonada y la otra la que va a lo que va a generar es un óvulo. Ese óvulo se vaciará de núcleo. vale, procedente de la oveja dos y se rellenará con un núcleo, en este caso, eh diploide con dos n, es decir, con todo el juego cromosómico de la oveja donante, la oveja que va a ser clonada. El resultado será un cigoto, es decir, un óvulo fecundado, pero que no está fecundado. Simplemente tiene el núcleo duplicado porque procede de una de una oveja diferente. Es decir, es un núcleo 2N. Este hm cioto. Esta célula fecundada se va a dividir como si fuese un embrión normal y dará como resultado otra oveja. Esta oveja clonada genéticamente es idéntica a la- a la primera oveja. la oveja donante. Por lo tanto, es un clon de ella, aunque haya, aunque sea más joven, es un clon de ella. Vale este proceso. vale, en el caso de la oveja Dolly para ver un poco el proceso puesto a las ovejas. Vale, Pues como caso más concreto, se repitió 277 veces, aunque sólo se desarrollaron con éxito 29 embriones que se implantaron tres ovejas hembra y sólo una de ellas llegó a término. con eso quiero decir que aunque el proceso explicado sea muy sencillo a nivel práctico, no siempre tiene éxito, lo que significa que dejamos tras tras de sí, después de esta investigación, pues 276, eh posibles ovejas que no llegaron a nada. Dolly vivió unos seis años aproximadamente la mitad de lo que suele vivir una oveja de esta de esta raza es una raza escocesa que es la Findorset y fue clonada a partir de una oveja que ya contaba con seis años. Qué significa esto? Significa que la oveja Dolly murió más pronto de lo que debería aproximadamente seis años antes. a partir de esto, nosotros deducimos que la célula de la que procedía la oveja Dolly, aunque la oveja Dolly se hubiese gestado, hubiese nacido como una oveja pequeñita, etcétera. Esa célula estaba envejecida, lo que significaba que la oveja Dolly, aún siendo una oveja recién nacida, contaba con seis años de edad, por lo que murió muy temprano, aunque la bjeado y murió de una enfermedad cancerosa pulmonar. Vale, O sea, es decir, no murió exactamente de esto. Sí que pudimos comprobar este envejecimiento celular por una enfermedad genética de la que presentaba síntomas diseños de evolución. Vale, es decir, pudimos comprobar el envejecimiento celular a través de este experimento. el experimento vejadoli, como digo, fue muy importante porque a través de sus estudios se desarrolló toda una investigación sobre el envejecimiento celular y llegamos al descubrimiento de los telómeros. Los telómeros son como estoy viendo en la imagen, esta parte que está justo en los extremos de los cromosomas y que con cada división celular se van acortando. estos telómeros sirven para proteger el ADN que se encuentra en el cromosoma. Pero como digo, cada vez que se divide una célula, estos telómeros se acortan, lo que significa que tarde o temprano dejarán de estar presentes y empezará a afectarse el ADN del cromosoma, lo que dará como resultado células que no puedan dividirse correctamente y generará o tumores o células que no se dividan. Cuándo notamos nosotros estos- estos síntomas cuando somos adultos cuando somos mayores. Es decir, eh, nosotros no podemos vivir eternamente porque tarde o temprano el ADN que nosotros tenemos en nuestras células cuando se ha vivido muchas veces empieza a dejar de poder dividirse correctamente y ese órgano deja de ser funcional. aquí también podemos ver estos síndromos de envejecimiento celular acelerados en algunas enfermedades degenerativas como el Alzheimer o en algunas enfermedades producto de los hábitos de vida, como puede ser el alcoholismo, que genera cirrosis hepática y de suciedad de tejidos hepáticos. Claro, al final mi hígado o mi páncreas tiene un número limitado de usos. Si yo abuso de ciertas sustancias, estoy obligando a que los tejidos de mi hígado y mi páncreas funcionen muy rápido. y eso acorta más rápido los telómeros, lo que significa que cuando cumpla 60 o 70 mi hígado ni páncreas ya no serán funcionales y desarrollaré diabetes tipo dos o desarrollaré eh cirrosis hepática o algún otro tipo de trastorno producto precisamente de esto del acortamiento de los telómeros y de la destrucción de los tejidos. Bueno. Aquí vemos una foto de la oveja de secada. Vale, para que veáis un poquito la raza que era, etcétera. y podéis poner cara a todo este proceso. Bueno, vamos con la clonación terapéutica y para ello vamos a utilizar como ejemplo la enfermedad del Parkinson. La clonación terapéutica, también conocida como transferencia nuclear de células somáticas, es una técnica que busca crear células madre embrionarias con el mismo ADN del paciente. es decir, busca coger ADN propio mío y generar una célula madre a partir de ese ADN quede como resultado un tejido que pueda sustituir a un tejido afectado mío. el objetivo es estas células ambicionarias e investigación para tratamientos médicos. Estas técnicas se engloba se engloban dentro del coloquialmente se conoce como investigación con células madre, que seguro que hace años lo habéis escuchado mucho. hoy en día están un poquito más estandarizadas. Supone una alternativa prometedora, por ejemplo, para tratamiento de enfermedad como el Parkinson, que es una enfermedad neurodegenerativa que va destruy tejido neuronal neuronal. y puede suponer una alternativa de tratamiento, puesto que puede regenerar partes tecido neuronal perdido para que los pacientes de Parkinson avanzados puedan recuperar funciones. Vale, desde o trasplante de la madre neurales puede mejorar en este caso los síntomas motores que se van perdiendo durante el avance de la enfermedadcía. terapéutica. Lo que estamos haciendo es coger directamente un óvulo como en la relación reproductiva. Le vamos a insertar el ADN de la persona que queremos clonar. pero en lugar de desarrollar un embrión, lo que vamos a hacer es reprogramar el núcleo para generar una especialización de la célula en un solo linaje de esta célula, en lugar de generar un embrión entero, generar un tejido. el que nosotros le le induzcamos. Podemos inducirle un tejido nervioso, inducirle un tejido muscular, inducirle un tejido hepático y lo que genera es un tejido. vale, que sustituya a ese tejido perdido del órgano que estamos queriendo tratar. se aplica normalmente para desaparecades, enfermedades neurodegenerativas, etcétera, que afectan al Parkinson, Alzheimer, etcétera. Son más graves clonación genámica y el uso de bacterias. Ese tipo de clonación se insertan genes de interés, por ejemplo, el gene de insulina humana, como explicaba antes, con el objetivo declarar bacterias. generen copias de ese gen cuando se dividan ellas. Claro, cuando yo genero, yo inserto este gen a las bacterias como ellas de por sí se dividen sin modificar su ADN al generar una copia de la bacteria también me genera una copia del ADN que yo le insertado. y eso genera un clon del del del fragmento. Estos genes pueden introducirse en el ADN de la bacteria o en un plásmido, que es un ADN circular que tiene las bacterias, que es diferente al ADN bacteriano. Son normalmente ADN que nosotros utilizamos en biotecnología para generar bacterias transformadas. en ambos casos empleamos la bacteria para producir copias, lo que nos es muy útil, ya que la tecnología al lado en el combinante necesitamos muchas copias de ello. Es decir, cuando yo voy a insertar una copia de un gen en una bacteria, no pongo solo una copia del gen. Normalmente debo exponer a la bacteria a un suero en el que hay 1000 de copias de ese fragmento esperando que la bacteria coja alguno de ellos. estos genes pueden introducirse, como os digo, en el ADN de la bacteria o en el plásmido. Ese plásmido, como os digo, es el ADN diferente al ADN bacteriano. Normalmente es el que nosotros empleamos a través de estas copias generadas podemos obtener una genoteca, es decir, una biblioteca donde tenemos recogidos los distintos genes de interés del ser humano para el uso de biotecnología. También podemos tener una genoteca de genes, vegetales, etcétera, que que podemos utilizar en cultivos, en agricultura, etcétera. y hoy tenemos un reservorio de distintos genes clonados que pueden ser utilizados sinas de investigaciones. bueno, aquí en el proceso de clonación genómica. Lo estamos viendo el ADN que ya de interés. Lo voy a fragmentar porque no podemos introducir una bacteria a todo el ADN de un organismo humano, porque el ADN es muy largo y es mucho más grande que la bacteria. Por eso podemos insertado un fragmento. Normalmente utilizamos los vectores plásmidos como vectores de clonación. El plásmido si os fijáis, es un ADN circular que se representa con un círculo amarillo. se fragmenta y se fusiona con el gen de interés que yo quiero clonar. ese gen de interés inserto del plásmido se mete en la bacteria, la bacteria, si os fijáis, a va dividiendo y con cada división va a generar una copia del plásmido, por lo que al final de varias reproducciones, a partir de una sola bacteria con una muestra del gen de interés, yo obtengo ocho clones. Vale, pues simplemente por eso si lo dejo más, obviamente obtendré más 1632 sí. Vale, aquí lo estamos viendo en este caso de otra forma. Vale, estamos viendo el ADN de ligación inserto en bacterias. le agrega el choque de calor un poquito de lo que es el procedimiento para que inserten el plásmido y luego se cultivan. Ese cultivo puede ser o en placa de Pri o puede ser el cultivo en suspensión de las dos formas vamos a obtenerlo y en caso, lo que estoy demostrando es en lugar de obtener copias que también porque si os fijáis, estoy obteniendo copias de los plásmidos. también voy a obtener proteínas de interés. Esta proteína de interés puede ser la insulina que, como se ha explicado antes, es la que nosotros utilizamos para personas diabéticas para poder suministrarles insulina que su páncreas ya no es capaz de producir. Bueno. Vamos a hablar ahora de la cuestión bioética sobre la clonación. La bioética es el campo multidisciplinario que explora las implicaciones éticas y morales de los avances científicos. Es decir, no es no explora él qué soy capaz de hacer, sino qué debo hacer con lo que soy capaz. las tecnológicas, la y la tecnología de la salud y la vida. Bueno. En este contexto, la clonación ha sido muy discutida. Por un lado, el uso de bacterias transformadas no supone un conflicto bioético. Las bacterias no tienen derecho derechos como tal y tampoco nos genera cierta empatía. Sin embargo, o las clonaciones reproductivas y la clonación terapéutica es diferente, porque en este caso necesitamos generar células madre embrionarias que son organismos nuevos, aunque genéticamente sean iguales a la persona clonada, no deja de ser otro organismo que en el caso de la reproducción. eh la clonación terapéutica tienen como finalidad reparar un tejido del propio organismo sin llegar a generar un embrión. Pero en el caso de la clonación reproductiva sí que genera en este caso un embrión. uno individuo nuevo. Vale, esto genera implicaciones bióticas muy complicadas, puesto que pasan dos cosas. Lo primero, las personas que entienden a la célula embrionaria como un organismo de pleno derecho. Estamos matando ese organismo de pleno derecho para obtener la clonación terapéutica, es decir, para obtener el tejido. y en el caso de obtener un individuo entero, ese individuo entero genéticamente soy una afiliación que es la persona de la que está siendo clonado. No tiene una afiliación genética que proceda de otro progenitor. Entonces esto genera mucha controversia. Actualmente, como os digo, la reproducción, eh? La clonación con fines reproductivos son humanos está terminantemente prohibida. En otros organismos sólo bajo ciertas circunstancias se puede dar y la clonación terapéutica sí que es cierto que suele estar más validada, pues por los fines terapéuticos que tiene y porque no genera un embrión como tal, sino solo un tejido gracias a la reprogramación de del núcleo. pero en cualquier caso, no es nunca la primera opción y siempre hay, eh, quien lo pueda cuestionar libremente. bueno, como le decía en el caso del ser humano, cocción reproductiva está completamente prohibida. Vale, es la cocción terapéutica la que sí que puede tener cierta permisión bajo ciertas premisas. No es nunca la primera de las opciones y cuando es una opción, como os digo, libremente una persona puede estar en contra de ella y nada. Pues hasta aquí el concepto de clonación y algunas de las características tanto de su proceso como de sus fines, como de esta controversia bioética en torno a este concepto.

# Resumen Académico sobre Clonación: Tipos, Procedimientos y Ética## IntroducciónLa clonación es un proceso biológico que permite la creación de una réplica genética exacta de una célula, tejido u organismo. Este resumen aborda los tipos de clonación, sus procedimientos y las implicaciones bioéticas asociadas.## Definición de ClonaciónLa clonación se define como el proceso de replicar material genético, resultando en un clon que posee la misma constitución genética que el organismo original. Este concepto se aplica tanto a células como a organismos completos, siendo el ADN el principal foco de interés.## Tipos de ClonaciónLa clonación puede clasificarse en tres categorías principales según su finalidad:1. **Clonación Reproductiva**   - **Definición**: Tiene como objetivo generar copias de un individuo.   - **Aplicaciones**: Actualmente, no se permite en humanos y se utiliza raramente en otros mamíferos. Sin embargo, se investiga su potencial para revivir especies extintas, como el mamut.   - **Procedimiento**: Implica la transferencia de un núcleo de una célula somática a un óvulo sin núcleo. El caso de la oveja Dolly es emblemático, donde se logró clonar un organismo a partir de una célula somática, aunque con complicaciones como el envejecimiento prematuro.2. **Clonación Terapéutica**   - **Definición**: Se enfoca en generar células madre embrionarias a partir del ADN del propio paciente con el fin de reparar tejidos.   - **Ejemplo**: En enfermedades como el Parkinson, se busca regenerar tejido neuronal perdido. Este proceso evita el rechazo al utilizar el ADN del propio paciente.3. **Clonación Genómica**   - **Definición**: Se centra en la creación de clones de genes específicos con interés medicinal.   - **Aplicaciones**: Permite la producción de proteínas útiles, como la insulina, mediante la modificación genética de bacterias.## Procedimientos de ClonaciónEl proceso de clonación varía según el tipo de organismo:- **Organismos Unicelulares**: Se reproducen asexualmente, generando clones de forma natural.- **Organismos Multicelulares**: Requieren técnicas específicas como la transferencia nuclear para la clon

Tipos y procedimientos de clonación: enfoques bioéticos y aplicaciones en biotecnología

Tipos y procedimientos de clonación: enfoques bioéticos y aplicaciones en biotecnología

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