LA OVEJA DOLLY: la primera oveja clonada a partir de una sola célula madre

El 23 de febrero, un equipo científico de Escocia presentó a la primera oveja creada por la técnica de donación a partir de una sola  célula de la madre.

Dolly fue creada con una célula de la ubre de la oveja y un óvulo que permitió leer la información genética que trae el núcleo de la célula.

Aunque hubo otros experimentos similares (la primera vaca por donación fue creada en 1986, se realizaron experimentos similares con ranas y la técnica es de 1967), la aparición de Dolly provocó un amplio debate sobre los alcances de la donación.

Esta técnica fue calificada de «profanación genética» por la Iglesia Católica y muchos gobiernos la criticaron. Ante la atemorizante perspectiva de contar con «dobles» de personas, Wilmut aseguró que la donación era imposible en humanos.

Pero la genética y la biotecnología podrían constituir la base para formidables negocios en las áreas del agro, la ganadería y la industria farmacéutica, entre otras.

El enorme adelanto para la ciencia que supuso la clonación de la oveja Dolly reabrió en el mundo científico el debate sobre la posibilidad de clonar seres humanos y planteo graves interrogantes éticos, poniendo de manifiesto la necesidad de llenar el vacío legal existente en relación con los avances de la ingeniería genética
Meses después del nacimiento de Dolly, apareció la primera oveja transgénica (que posee un gen humano): Polly. Un afio después de este experimento, Dolly tuvo cría. Se trata de Bonnie, de 2,7 kilos, que nació el 13 de abril de 1998 (Dolly había sido apareada naturalmente con un carnero a fines de 1997).

Caracteres del guisante analizados por Mendel

Mendel estudió los siguientes siete caracteres en guisante:

• Forma de la semilla: lisa o rugosa
• Color de la semilla: amarillo o verde.
• Color de la Flor: púrpura o blanco.
• Forma de las legumbres: lisa o estrangulada.
• Color de las legumbres maduras: verde o amarillo.
• Posición de las flores: axial o terminal.
• Talla de las plantas: normal o enana.

Antes de continuar con los experimentos de Mendel es preferible introducir la nomenclatura actual y definir los siguientes términos:

Genotipo: constitución genética para el conjunto de los genes de un individuo. Normalmente se refiere a uno o muy pocos genes. En las especies diploides (dos juegos de cromosomas, uno de origen materno y otro de origen paterno) como el guisante, en un locus (posición del genoma) en el que solamente se han encontrado dos alelos distintos (A y a), hay tres genotipos posibles:

• Homocigoto dominante: AA
• Heterocigoto: Aa
• Homocigoto recesivo: aa

Fenotipo: apariencia externa para el carácter analizado, es la expresión del genotipo en un determinado ambiente. En las especies diploides (dos juegos de cromosomas, uno de origen materno y otro de origen paterno) como el guisante, en un locus (posición del genoma) en el que solamente se han encontrado dos alelos distintos (A y a) y con dominancia de A sobre a (A>a), existen dos fenotipos posibles:

• Fenotipo Dominante: A
• Fenotipo Recesivo: a

La relación entre Genotipos y Fenotipos cuando existe dominancia es la siguiente:

• Los Genotipos AA y Aa presentan Fenotipo Dominante A
• Los Genotipos aa muestran Fenotipo Recesivo a.

Se dice que existe una relación de dominancia completa entre los alelos de un locus cuando un  el heterocigoto presentan el mismo fenotipo que uno de los homocigotos.

Los experimentos de mendel

Mendel realizaba siempre el mismo esquema de cruzamientos: cruzaba dos variedades o líneas puras que diferían en uno o varios caracteres, obtenía la 1ª generación filial (F₁), seguidamente autofecundaba (Ä) los híbridos de la 1ª generación filial (F₁) y obtenía la 2ª generación filial (F₂) y, por último, autofecundaba (Ä) las plantas de la 2ª generación filial (F₂) y conseguía la 3ª generación filial (F₃). El cruzamiento inicial lo llevaba a cabo en las dos direcciones posibles, es decir, en un caso utilizaba como donador de polen al ♂P₂ y en otro al  ♂P₁, realizó cruzamientos recíprocos: ♀P₁ x ♂P₂ y ♀P₂ x ♂P₁.

♀P₁ x ♂P₂ → F₁ Ä→ F₂ Ä→ F₃

♀P₂ x ♂P₁ → F₁ Ä→ F₂ Ä→ F₃

P₁ = Parental 1;   P₂ = Parental 2

F₁ = 1ª generación filial;  F₂  = 2ª generación filial  y F₃ = 3ª generación filial.

Además, llevó a cabo Retrocruzamientos, es decir, cruzamientos de los híbridos de la 1ª generación filial (F₁) por los dos parentales utilizados, en las dos direcciones posibles:

• ♀F₁ x ♂P₂ y ♀P₂ x ♂F₁ (cruzamientos recíprocos)
• ♀F₁ x ♂P₁ y ♀P₁ x ♂F₁ (cruzamientos recíprocos)

Los principales aciertos de Mendel fueron los siguientes:

• Utilizar en sus experimentos una especia autógama, ya que de esta manera se aseguraba de que las variedades que manejaba eran Líneas puras, constituidas por individuos idénticos y homocigóticos.
• Elegir caracteres cualitativos fácilmente discernibles en sus alternativas. Por ejemplo, flores color blanco o púrpura.
• Iniciar los experimentos fijándose cada vez en un sólo carácter. De está manera obtenía proporciones numéricas fáciles de identificar.
• Utilizar relaciones estadísticas en varias generaciones sucesivas. Contar el número de individuos de cada tipo en las sucesivas generaciones y proponer proporciones sencillas.
• Llevar a cabo experimentos control y cruzamientos adicionales (retrocruzamientos) para comprobar sus hipótesis.
• Analizar caracteres independientes para demostrar su principio de la combinación independiente.

La genética molecular

Es el campo de la biología que estudia la estructura y la función de los genes a nivel molecular. La genética molecular emplea los métodos de la genética y la biología molecular.
Se denomina de esta forma para diferenciarla de otras ramas de la genética como la ecología genética y la genética de poblaciones. Un área importante dentro de la genética molecular es el uso de la información molecular para determinar los patrones de descendencia y por tanto, la correcta clasificación científica de los organismos, lo que se denomina sistemática molecular, mientras que al establecimiento de relaciones de parentesco se llama filogenia molecular lo cual se diferencia con el método de genes que aparecen en el mundo y el universo.

 

Teoría sintética de la evolución

Una de las premisas en que se basa la teoría de Darwin de la evolución por selección natural es que los individuos transfieren rasgos a la siguiente generación.
D. fue contemporáneo de Mendel, quien dedujo leyes básicas de la herencia.

Hace más de 50 años los biólogos combinaron la genética mendeliana con la teoría de Darwin para formular una explicación amplia de la evolución que se conoce como teoría sintética.

La teoría sintética de la evolución explica la variación observada por Darwin entre la descendencia en términos de mutaciones y recombinaciones.

Consiste en:

Los seres vivos son prolíficos y sus descendientes presentan ligeras diferencias entre sí. Estas diferencias son útiles a la hora de buscar recursos para sobrevivir. Sólo lo hacen los más aptos (no mejores, eso es subjetivo), que heredan sus "ventajas" a sus hijos. Con el tiempo predominan individuos más aptos para determinado ambiente.

Pero esta teoría, publicada en 1859, no podía explicar el origen de la variación entre individuos. Con el nacimiento de la genética clásica (mendeliana), se descubre la función de los "genes" como responsables de las características fenotípicas, entonces se funde Darwinismo con genética y nace la teoría sintética, que dice que la variación observada proviene de mutaciones y recombinación de alelos.