Biotecnología

Biotecnología

Desde SynerCrops abrimos este blog sobre la biotecnología para compartir los beneficios de los productos biotecnológicos, particularmente en los sectores de la agricultura, la alimentación y la agroindustria. 

Este 16 de junio se celebra el Día Internacional de la Biotecnología. El escoger esta fecha obedece a los orígenes de la industria biotecnológica, dado que el 16 de junio de 1980 la ingeniero genético Ananda Mohan Chakrabarty desarrolló una bacteria proveniente del género Pseudomonas, cuya utilidad radica en descomponer el petróleo crudo para el tratamiento de los derrames de petróleo, favoreciendo con ello al medio ambiente. Este descubrimiento científico fue considerado como un objeto patentable, debidamente avalado mediante un fallo emitido por la Suprema Corte de los Estados Unidos.

Como muestra de ello, para el campo agrícola se generan abonos a base de microorganismos, se preparan cocteles de bacterias capaces de eliminar contaminación química en suelos y cuerpos de agua.

Se estima que el impacto global biotecnológico para el año 2020 fue de U$S 497 mil millones (que es una cifra mayor al PBI de Argentina para el mismo año), con un crecimiento anual proyectado de casi el 10%, alcanzando para el 2027 U$S 950 billones. No obstante, otras estimaciones señalan la increíble cifra de U$S 4000 mil millones para las siguientes dos décadas.

La biotecnología reúne un conjunto completo de tecnologías, procesos y métodos que utilizan organismos vivos (como bacterias, hongos y virus, partes de ellos o sistemas biológicos derivados de ellos). Se trata de producir y/o mejorar productos y/o procesos de interés humano. 

La biotecnología es de naturaleza multidisciplinaria, porque utiliza varias ramas de la ciencia como la biología, la química, la física, la medicina, la genética y la bioquímica para hacer uso de lo microorganismos. Lo trascedente de esta área multidisciplinaria se percibe fácilmente en el hecho de que está relacionada con 14 de los 17 Objetivos de Desarrollo Sostenible.

Podemos encontrar muchas definiciones de biotecnología, pero las más importante de ellas se pueden encontrar en estos dos puntos:

• Convenio sobre Diversidad Biológica (Naciones Unida, 1992): “La biotecnología se refiere a toda aplicación tecnológica que utilice sistemas biológicos y organismos vivos o sus derivados para la creación o modificación de productos o procesos para usos específicos”.
• OCDE (Organización para la Cooperación y el Desarrollo Económico): “La biotecnología es la aplicación de la ciencia y la tecnología a los organismos vivos, así como a partes, productos o modelos de los mismos con el fin de alterar materiales vivos o inertes para proveer conocimientos, bienes y servicios”.

La biotecnología no es una ciencia nueva, sino que se comenzó a desarrollar hace miles de años, en lo que hoy denominamos biotecnología tradicional. Este tipo de biotecnología incluye la producción de alimentos ancestrales como vino, queso, yogur y cerveza. Todos se producen a través de procesos metabólicos (como la fermentación) llevados a cabo por microorganismos. Sin embargo, la biotecnología moderna se desarrolló y surgió en la década de 1980. 

La herramienta estratégica central es la ingeniería genética (como la manipulación y transferencia de genes), que dio origen a la biotecnología roja y se aplica amplia y universalmente en el campo de la medicina y la investigación biomédica. Esto incluye la obtención de vacunas (que ha cobrado una enorme notoriedad durante la pandemia del SARS-CoV-2), equipos de diagnóstico (test PCR), aislamiento de genómas de patógenos y antibióticos, así como el desarrollo de nuevos fármacos o moléculas terapéuticas, como la insulina. 

En biotecnología blanca o industrial, se engloban todas las aplicaciones de la biotecnología en el campo de la industria, ellas incluyen el uso de microorganismos para producir productos químicos  (como el etanol y el ácido cítrico) que son utilizados como aditivos alimentarios, la producción y diseño de nuevos materiales para uso diario, como plásticos, biocombustibles. etc.

Por su parte, la biotecnología azul, también conocida como biotecnología marina, está diseñada para ser utilizada en el océano o en medios acuáticos simples; aunque está en desarrollo, ya tiene múltiples aplicaciones. Utiliza organismos marinos para producir productos de interés para la industria cosmética, alimentaria o farmacéutica: compuestos bioactivos, adhesivos, coloides biocompatibles, nanoestructuras. Otra aplicación muy importante es la acuicultura, que puede producir especies manipuladas genéticamente con mayores tasas de crecimiento, como el salmon. Además cada dia aumenta el mercado de uso de algas para la producción nuevos ingredientes alimentarios, cosméticos, medicinas y biocombustibles. 

La biotecnología gris es la aplicada en el medio ambiente, ya sea para mantener la biodiversidad o para eliminar contaminantes. Por medio de la biorremediación se puede utilizar las técnicas de clonación, con el fin de preservar especies o utilizar tecnologías de almacenamiento de genomas. Además, tambien se puede enumerar el uso microorganismos y especies vegetales para el aislamiento y la eliminación de diferentes sustancias, como metales pesados e hidrocarburos.

La biotecnología amarilla tiene como principal objetivo aumentar la producción y procesamiento de nuevos y mejores alimentos y bebidas. Además, la biotecnología en alimentos considera la preservación de las materias primas, incrementando la vida de anaquel de los productos finales, sin alterar las propiedades nutricionales de los mismos.

La biotecnología dorada usa herramientas computacionales e información tecnológica para elucidar el contenido, organización y evolución de los genomas de diferentes organismos (microorganismos, plantas y animales). Además, se encarga de comprender la expresión y función de los genes y de las proteínas que codifican. Es el área de excelencia para la metabolómica, la proteómica, la transcriptómica, la genómica y el uso masivo de bases de datos.