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Che cos'è la BIOTECNOLOGIA?
La parola “biotecnologia” si riferisce alla tecnologia che utilizza organismi viventi (specialmente a livello genetico), sistemi o processi biologici per ottenere prodotti utili, o per migliorare alcune
caratteristiche di piante e animali. Nel linguaggio corrente, è maggiormente diffuso il termine al plurale (biotecnologie) per indicare gli svariati campi di applicazione attualmente in via di sviluppo.
La E.F.B. (European Federation of Biotechnology) definisce la biotecnologia come “ l’integrazione delle scienze naturali, e inoltre di organismi, cellule, loro parti o analoghi molecolari, nei processi industriali per la produzione di beni e servizi”.
Già nell’antichità possiamo trovare alcune forme di biotecnologia, utili ad ottimizzare il ruolo dei microrganismi. Basti pensare all’uso dei batteri del lievito per ottenere la lievitazione del pane, al caglio per produrre il formaggio e ai processi fermentativi di birra e vino.
Le applicazioni biotecnologiche sono numerose e vengono generalmente classificate nei seguenti settori:
Red Biotechnology (Biotecnologia rossa): è il settore applicato ai processi biomedici per lo sviluppo di nuove terapie mediche o innovativi strumenti diagnostici. Microrganismi o cellule di mammifero sono ad esempio impiegate nella biosintesi dei farmaci.
White Biotechnology (Biotecnologia bianca): si occupa dei processi biotecnologici di interesse industriale, costituendo microrganismi in grado di produrre sostanze chimiche.
Green biotechnology (Biotecnologia verde): è il settore applicato ai processi agricoli. Attraverso modificazioni genetiche si cercano di ottenere organismi più adatti alle esigenze agricole e della zootecnia, accorciando i tempi dei lunghi programmi di ibridazione vegetale. Attualmente sono in corso diversi studi atti ad accertare l’eco-compatibilità e la sicurezza di tali processi.
I prodotti transgenici più coltivati sono tabacco, soia, riso, cotone, patata, mais, zucca, pomodoro, autorizzati in Canada, U.S.A. e Giappone.
DATE FONDAMENTALI PER LA BIOTECNOLOGIA:
8.000 A.C. Raccolta delle sementi per ottenere un raccolto. Conferme in Mesopotamia dell’uso frequente dell’incrocio al fine di migliorare il bestiame.
6.000 A.C. Utilizzati lieviti in Egitto per le prime fermentazioni al fine di produrre birra, vino e pane.
4.000 A.C. Produzione di yogurt e formaggio attraverso batteri fermentati di tipo lattico in Cina.
1675: Anthonie van Leeuwenhoeck scopre l’esistenza di microrganismi al microscopio.
1857: Gregor Mendel scopre le leggi dell’ereditarietà.
1919: Karl Ereky, un agronomo ungherese, usa per la prima volta il termine “biotecnologia”.
1953: James Watson e Francis Crick descrivono la struttura a doppia elica del DNA. Essa permette di ipotizzare il meccanismo della duplicazione del materiale genetico, ponendo così le basi molecolari dell’ereditarietà.
1972: La composizione del DNA umano è scoperto essere identico al 99% a quello di scimpanzé e gorilla.
1994: La F.D.A. americana (Food and Drug Administration) approva il primo alimento geneticamente modificato: il pomodoro.
1997: Ian Wilmut e il suo gruppo del “Roslin Institute” scozzese clonano per la prima volta un mammifero, utilizzando il DNA di due cellule di pecora adulta. Nasce la pecora “Dolly”.
2000: Viene completato il Progetto Genoma Umano.
2002: Viene interamente sequenziato il genoma della pianta di riso, la principale fonte nutrizionale di due terzi della popolazione terrestre. Il riso è la prima specie di uso agricolo ad essere interamente sequenziata.
Cos'è l'INGEGNERIA GENETICA?
L’unione dei termini Ingegneria e Genetica sta ad indicare un atteggiamento progettuale (ingegneria), rivolto verso il patrimonio genetico di un organismo vivente. La Biotecnologia avanzata (che si impegna a creare nuovi organismi a partire dal trasferimento di geni da un organismo ad un altro), si avvale dell’Ingegneria genetica. Quest’ultima nacque circa vent’anni fa, fondendo competenze di genetica e di biologia molecolare. Basilare la scoperta della struttura del DNA (acido desossiribonucleico) da parte di James Watson e Francis Crick nel 1953 e la scoperta di D.T. Avery negli anni ’40, riguardante il DNA come la sostanza in cui risiedono tutte le informazioni genetiche.
Il trasferimento dei geni, unità che permettono l’ereditarietà di determinate caratteristiche da una specie ad un’ altra, avviene grazie alla struttura in comune del DNA: una “doppia elica” composta da molecole di zucchero e di fosfato. Tuttavia, i geni operano spesso in gruppi che cooperano alla definizione di una o più caratteristiche dell’organismo. Per questo motivo, non si verifica una mescolanza casuale ma occorre individuare le funzioni di ogni specifico gene e la comprensione delle sue interazioni con gli altri geni sia dell’organismo donatore, sia del ricevente.
Grazie alle nuove caratteristiche genetiche, un’entità vivente può trasformarsi esteriormente o acquisire proprietà produttive nuove, come nel caso dell’elaborazione di proteine utili all’uomo da parte di batteri.
Come cambia la RICERCA?
La Biotecnologia moderna è destinata a rivoluzionare ampi settori del mondo, analogamente a come è stato molti anni fa con lo sviluppo della chimica.
La portata dei cambiamenti in arrivo spazia dalla produzione industriale alla produzione agricola, dalle problematiche ambientali, al mondo della salute. In quest’ultimo settore, i cambiamenti sono senza dubbio i più rilevanti. E’ mutato il modo di fare ricerca di nuovi farmaci e gli stessi farmaci sono diversi rispetto al passato.
Con la biotecnologia, i ricercatori si avvalgono della comprensione dei meccanismi biologici che governano una determinata malattia e delle banche dati genetiche, per individuare molto più rapidamente molecole efficaci per trattare altri disturbi.
Se tests e sperimentazioni hanno tempi analoghi a quelli del passato, l’individuazione di nuove molecole candidate è velocizzata, con un incremento nella produzione di nuovi e più efficaci farmaci, di cui già diversi sono sul mercato.
I nuovi farmaci biotecnologici, inoltre, sono più precisi e più mirati perché basati su una maggiore conoscenza dell’organismo.
Quali sono i principali VANTAGGI PER L'UOMO?
Le biotecnologie consentono di proteggere in maniera più efficace la nostra salute, grazie ai nuovi farmaci sviluppati: vaccini più sicuri, medicinali contro disfunzioni metaboliche a base genetica prima incurabili, trattamenti contro diverse forme di epatite, antitumorali più efficaci e meno dannosi per l’organismo, stimolatori delle difese immunitarie in caso di loro abbassamento e regolatori delle stesse in caso di funzionamento eccessivo.
Tali trattamenti hanno migliorato sostanzialmente le aspettative dei malati di HIV/AIDS.
L’insulina umana prodotta mediante ingegneria genetica è stata il primo farmaco biotecnologico ad essere immesso sul mercato. Essa è una proteina prodotta nel pancreas: essenziale per la regolazione del metabolismo dei carboidrati e per la cura del diabete. Poiché la sua struttura è simile in molti mammiferi, è stato possibile trattare il diabete somministrando tale ormone estratto dal pancreas bovino o suino. Tale processo, tuttavia, è risultato complesso e costoso. Per questo è stato clonato il gene dell’insulina umana.
Altre importanti innovazioni portate dalla biotecnologia sono la mappatura del genoma umano (ovvero del nostro intero patrimonio genetico), nuovi tests diagnostici (ad esempio il prenatale, praticato sull’embrione per svelare anomalie genetiche) e loro rapide versioni.
Non dobbiamo dimenticare che oggi vi sono grandi prospettive per l’applicazione della biotecnologia alla soluzione di molti problemi ambientali: controllo dell’inquinamento, eliminazione dei rifiuti tossici, recupero dei metalli dalle scorie minerarie e dai minerali a basso tenore, grazie all’azione di geni utili per la biodegradazione di composti chimici tossici.
Molte sono, inoltre, le varietà vegetali modificate con l’ingegneria genetica dette O.G.M. (organismi geneticamente modificati) al fine di migliorarne le qualità nutrizionali (latte particolarmente ricco di sostanze proteiche, riso arricchito di vitamina A ed E), la resistenza alle malattie, la produttività e la tolleranza ai fattori nocivi.
BIOETICA
Affascinati dalle potenzialità della biotecnologia ma avendone spesso solo una comprensione semplificata e meccanica, i media spesso trattano l’argomento annunciandone talvolta i risvolti più d’effetto: applicazioni impossibili o probabili rischi.Ciò ha sollevato l’esigenza di riflettere sui vincoli e i confini da porre all’applicazione della biotecnologia e ha portato alla nascita di una specifica area di discussione chiamata Bioetica.Con la crescita della biotecnologia in molti settori, si è ritenuto necessario formulare delle norme atte a regolamentare i problemi posti dalle innovazioni scientifiche (in particolare la liceità degli esperimenti). Tutti sembrano concordi nell’accettare la produzione di animali transgenici per sperimentazioni nelle cure di certe malattie, l’utilizzo di materiale genetico per produrre farmaci o vaccini.
La raccomandazione del Consiglio d’Europa numero 1046 del 24/09/1986 chiede ai governi di proibire: la creazione di embrioni umani in vitro per scopi di ricerca, la clonazione umana, lo scambio di geni tra uomini e animali. L’industria delle biotecnologie europea ha raccolto in un codice una summa di valori approvati a Bruxelles nel 1998.Essi sono condivisi e applicati da 14 associazioni nazionali rappresentative di 50 gruppi imprenditoriali.
Cosa fa la FAO? :: Biotecnologia
Di recente si è parlato molto di biotecnologia sui giornali. Ma cos’è esattamente?
Bene, è quando usi qualcosa di vivente per farne un prodotto utile.
Vuoi qualche esempio? OK, vediamo. Utilizzare il processo di fermentazione per fare la birra e il vino. Lo facciamo da parecchio tempo. La maggior parte delle persone non lo considera un problema.
Ne vuoi un altro? Utilizzare i batteri per fare i vaccini come la penicillina. Anche questo lo facciamo ormai da parecchio tempo. La maggior parte delle persone non lo considera un problema.
E se prendiamo un gene da un animale o da una pianta e lo mettiamo in un altro? Ah! Aspetta! Questo è un problema per parecchia gente.Questa particolare biotecnologia viene spesso chiamata ingegneria genetica. E’ stata usata per creare i cosiddetti Organismi Geneticamente Modificati. Molta gente dice no agli OGM. Credono che i prodotti alimentari creati con gli OGM non siano sicuri o possano nuocere in modo irreparabile all’ambiente. Gli OGM o cibi “transgenici”, come talvolta vengono chiamati, sono stati etichettati “cibo di Frankenstein” e “superinfestanti” da chi è contrario.Cosa dice la FAO?
Prima di tutto, non spaventiamoci. Separiamo la scienza dalla fantascienza.
La biotecnologia è uno strumento, come lo è il fuoco. Lo puoi usare per cucinare, o lo puoi usare male e dar fuoco alla casa. Esaminiamo tre questioni fondamentali. Ecco la prima:
È sicura?
Finora l’ingestione di cibi transgenici non ha provocato effetti nocivi dimostrabili in nessuna parte del mondo. Questo non vuol dire che siano senza rischi. Ma in fondo sono gli stessi rischi di piante e animali ottenuti con metodi convenzionali. La posizione della FAO, che riflette il punto di vista dei Paesi membri, è che ogni nuova varietà transgenica, animale o vegetale, deve essere testata caso per caso con metodi scientifici rigorosi per controllare i potenziali rischi e benefici. Il procedimento deve essere assolutamente trasparente in modo da tranquillizzare il pubblico con risultati non influenzati da interessi economici o politici. Organizzazioni ambientali, gruppi di agricoltori e organizzazioni comunitarie devono partecipare a questa verifica.Sin dal 1991 la FAO e l’Organizzazione mondiale della sanità (OMS) forniscono consulenze scientifiche sulla sicurezza alimentare del cibo transgenico. La FAO e l’OMS sono responsabili della Commissione del Codex Alimentarius, una commissione internazionale che fissa gli standard per tutto ciò che riguarda la sicurezza alimentare. Perché non cerchi di saperne di più sulla Commissione del Codex Alimentarius e sul lavoro della FAO per la Sicurezza alimentare?
Ecco la domanda successiva da prendere in considerazione:
Aiuta i poveri?
Chi è contrario afferma che l’ingegneria genetica inoltre porterà a una lobby di potere che controllerà l’agricoltura tradizionale e l’approvvigionamento alimentare globale. E che non sarà a vantaggio dei poveri e degli affamati.È vero che i principali investitori e ricercatori nel settore transgenico sono stati i grandi gruppi privati. E siccome queste grosse aziende vogliono ricavare profitto dai loro investimenti, la tecnologia è stata usata per sviluppare un numero limitato di colture commerciali in mano ai produttori più importanti. Certamente non è stata data priorità al miglioramento di colture che potrebbero aiutare gli agricoltori più poveri nei paesi in via di sviluppo. Comunque, non c’è ragione che organismi del settore pubblico, inclusi governi, università e istituzioni di ricerca agricola non possano usare le nuove biotecnologie per sviluppare piante e razze animali a favore degli agricoltori più poveri. Infatti, molti paesi in via di sviluppo hanno già programmi biotecnologici avanzati.
È stato il settore pubblico che ha innescato la “Rivoluzione verde”, responsabile del boom della produttività agricola con nuove varietà di piante e tecniche agricole. Cerca più informazioni sulla “Rivoluzione Verde”.
Ed ecco la domanda finale:
Ne abbiamo veramente bisogno?
Abbiamo veramente bisogno di questa tecnologia per porre fine alla fame nel mondo? Forse sì, forse no. Ma non esiste una buona ragione per abbandonarla. Secondo la FAO, ci sono chiare indicazioni che la biotecnologia può beneficiare i poveri e gli affamati nel mondo senza danneggiare l’ambiente.
L’obiettivo della FAO è dare ai paesi gli strumenti, l’informazione e la guida di cui necessitano per fare scelte consapevoli sulle nuove conquiste della biotecnologia.
Altre letture
LE BIOTECNOLOGIE INNOVATIVE
I FATTORI PRINCIPALI CHE INFLUENZANO LE BIOTECNOLOGIE SONO:
NASCITA DELLE BIOTECNOLOGIE INNOVATIVE
PASTEUR INDIVIDUA PER PRIMO I BATTERI RESPONSABILI DELLA FERMENTAZIONE DEL LATTE E DEL BURRO.EGLI CREA INFATTI UN VACCINO PER LA RABBIA,SELEZIONANDO DEI MUTANTI DEL VIRUS.
LA SCOPERTA DEGLI ANTIBIOTICI
FLEMING CON LA SCOPERTA DELLA PENICILLINA,DA INIZIO AD UN NUOVO TIPO DI MEDICINALI GLI ANTIBIOTICI .LA POSSIBILITA’ IN SCALA INDUSTRIALE DI PRODURRE TUTTI QUESTI ANTIBIOTICI E’ LEGATA ALLA SELEZIONE DI SPECIE CAPACI DI PRODURRE SOSTANZE IN QUANTITA’ SUPERIORI RISPETTO ALLE SPECIE TROVATA IN NATURA.
NASCITA DELL’INGEGNERIA GENETICA
GRIFFITH E’ IL PADRE DELL’INGEGNERIA GENETICA.SI DEVE A LUI LA SCOPERTA CHE I BATTERI,ATTRAVERSO UN PROCESSO DEFINITO TRASFORMAZIONE BATTERICA,POSSONO AQUISIRE,RICONOSCERE E MANTENERE MATERIALE EREDITARIO ESTERNO,DERIVANTE DA ALTRI BATTERI.SUCCESSIVAMENTE WATSON E CRICK SCOPRONO IL MODO DI DUPPLICARSI DEL DNA.
INGEGNERIA GENETICA
PORTA ALLE INNUMEREVOLI SCOPERTE RECENTI:LE PIANTE TRANSGENICHE,GLI ANIMALI MODIFICATI ,LA CLONAZIONE.
APPLICAZIONI DELLE BIOTECNOLOGIE
Fonte: http://www.fortunatofedele.it/gagliano/wp-content/le-biotecnologie.doc
Sito web da visitare: http://www.fortunatofedele.it
Autore del testo: non indicato nel documento di origine
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"Ciò che sappiamo è una goccia, ciò che ignoriamo un oceano!" Isaac Newton. Essendo impossibile tenere a mente l'enorme quantità di informazioni, l'importante è sapere dove ritrovare l'informazione quando questa serve. U. Eco
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