Le Biotecnologie Rappresentano tutte quelle tecnologie che usano organismi viventi, o parti di essi allo scopo di produrre quantità commerciali di prodotti utili all'uomo, di migliorare piante ed animali o sviluppare microrganismi utili per usi specifici. Prof.ssa Roberta Cinti, I.C.S.Teodoro, Genova Biotecnologie tradizionali Bibite e cibi fermentati: la birra presso i popoli antichi era considerata bevanda degli dei e degli eroi. Agricoltura: le popolazioni antiche riuscirono ad incrementare la produzione dei campi selezionando i semi delle piante con le caratteristiche migliori e a selezionare le specie di animali domestici più adatte alle loro esigenze. Le biotecnologie innovative L’avvento dell‘ Ingegneria Genetica segna una netta linea di demarcazione tra Biotecnologie Tradizionali e Innovative. Essa rappresenta l'insieme delle tecniche che consentono di modificare, in modo stabile e mirato, il materiale ereditario di un organismo Un po’ di ripasso… Materiale ereditario - è il libretto delle istruzioni per costruire un essere vivente e si trova nel nucleo di ogni cellula. Esso è diviso in capitoli Cromosoma: rappresenta un capitolo del libro. DNA – è la lingua nella quale il libro è scritto. Ogni cromosoma è una lunga stringa di DNA scritta nelle quattro lettere. Gene – è l’unità fondamentale del materiale ereditario. I geni sono frasi singole, che portano un’istruzione unica e precisa per la costruzione dell’organismo. quindi… l’ingegneria genetica crea organismi in cui il libretto delle istruzioni è stato cambiato, poichè una piccola frase ( gene) proveniente dal libretto di istruzioni di un altro organismo è stata aggiunta nel punto giusto del testo. Come si fa? …..taglia e incolla…… O.G.M. O.G.M = Organismi Geneticamente Modificati Detti anche ORGANISMI TRANSGENICI Si tratta di organismi in cui viene modificato il loro DNA A quale scopo? • Le applicazioni degli OGM sono molte e nei settori più diversi: medicina, ecologia, il settore agroalimentare e zoo-tecnico. • Le applicazioni più importanti sono: in MEDICINA in AGRICOLTURA MEDICINA Gli OGM sono usati per produrre farmaci, usando una via alternativa alla sintesi chimica delle medicine. Esempi: Batteri OGM che producono insulina, la medicina per il diabete, Mucche, pecore e capre OGM che producono farmaci nel latte, Piante OGM che producono vaccini e farmaci. UNA PARENTESI …. “LA PECORA DOLLY” È stata creata per CLONAZIONE Con questo termine si intende la creazione di individui geneticamente identici In particolare, in una cellula uovo, è stato inserito un nucleo diverso da quello che essa possedeva originariamente. Il nucleo proviene da una cellula somatica dell'individuo che si vuole replicare (la madre di Dolly). In questo modo l'individuo che nasce è geneticamente identico al "genitore" che ha donato il nucleo Come ? AGRICOLTURA La modificazione genetica è usata per produrre piante che hanno caratteristiche migliori di quelle originarie Vengono create piante: •resistenti agli insetti, agli erbicidi, alle condizioni climatiche estreme ecc. •insetticide: contengono un gene che permette di combattere gli insetti •più nutrienti: contengono un gene che ne migliora le qualità nutrizionali “Potrebbero rappresentare una possibile soluzione alla fame nel mondo!” O.G.M. IN TAVOLA… IL POMODORO a maturazione ritardata IL RISO più nutriente LA PATATA che contiene più amido LA SOIA “medicinale” LA ZUCCHINA resistente ai virus IL SALMONE che cresce rapidamente e resiste al freddo DOVE? I principali paesi dove si producono di O.G.M. sono: USA CINA GIAPPONE CANADA In Europa le coltivazioni sono molto limitate e occupano solo l’1% della superficie mondiale. In Italia le pochissime coltivazioni sperimentali riguardano la resistenza del melo alla ticchiolatura, il trattamento delle viti contro la muffa da peronospora e la banana per la produzione di un vaccino contro infezioni intestinali. L’Italia non coltiva OGM ma: il 95% della soia usata nei mangimi animali è d’importazione ed è quasi tutta OGM, il 30 % del mais d’importazione contiene OGM I RISCHI che fanno DISCUTERE Per la salute: gli OGM potrebberodare problemi di allergie sull’uomo, o potrebbero causare l’indebolimento delle nostre difese immunitarie nei confronti di infezioni Le piante resistenti agli erbicidi potrebbero fare aumentare l’uso delle sostanze chimiche in agricoltura, che per l’uomo e per gli animali sono tossiche Gli OGM sono esseri viventi nuovi, che introduciamo nell’ambiente senza poter prevedere le conseguenze (principio di precauzione). L’uso di piante OGM riduce a lungo andare la varietà e l’abbondanza delle piante coltivate (perdita biodiversità). OGM e l’economia nel mondo: il problema delle multinazionali I semi delle piante OGM prodotte da alcune ditte multinazionali (Monsanto, Novartis, Dupont) producono piante sterili. Questo costringe i contadini a ricomprare i semi ogni anno dalla multinazionale, che ne controlla e impone il prezzo. Gli OGM possono essere protetti dal “brevetto”. Questo significa che non sono diffusi liberamente, non possono essere studiati da tutti ma ogni volta devono essere “venduti” dall’azienda che possiede il brevetto. PER CONCLUDERE….. Aspetti positivi delle biotecnologie TERAPIA GENICA: GENICA trasferimento di materiale genetico nell’organismo di un paziente. Malattie ereditarie: viene trasferito nelle cellule il gene funzionante Tumori: nelle cellule tumorali vengono trasferiti geni in modo da causare la morte delle cellule stesse. Introduzione di geni nei linfociti per “potenziare” la loro funzione di difesa. CELLULE STAMINALI: STAMINALI Sono cellule indifferenziate che sono in grado di dare origine a tutti i tessuti dell'organismo Umano: hanno enormi potenzialità nella cura di molte malattie gravi