¿Qué es la clonación? Definición, características y funcionamiento
Tabla de Contenidos
Definición principal
«El término clonación describe un número de procesos diferentes que pueden ser utilizados para producir copias genéticamente idénticas de una entidad biológica. El material copiado, constituido por la misma genética que el original, es conocido como un clon.»
¿Qué son los clones?
Los clones son copias genéticas exactas. Cada pequeño trocito de su ADN es idéntico en estos organismos. Los clones pueden surgir de manera natural – los gemelos idénticos son un ejemplo claro de este descubrimiento – o pueden ser creados en un laboratorio.
A continuación, hablaremos de las diferencias encontradas entre gemelos idénticos de manera natural y aquellos clones creados de manera artificial a través de las tecnologías modernas de clonación.
¿Cómo se realiza la clonación?
La primera vez que muchas personas oyeron hablar de clonación fue cuando la oveja Dolly salió a escena en el año 1997. Sin embargo, las tecnologías de clonación artificial han estado desarrollándose durante mucho más tiempo del que podamos imaginar, y antes de la aparición de Dolly.
Existen dos formas para crear la copia genéticamente exacta de un organismoen un laboratorio: por el hermanamiento del embrión artificial y por transferencia nuclear de las células somáticas.
Hermanamiento del embrión artificial
El hermanamiento del embrión artificial es, relativamente, una forma de hacer clones de baja tecnología. Como el nombre sugiere, la técnica imita al proceso natural de la creación de gemelos idénticos.
Un embrion temprano es separado en dos celulas individuales realizando asi el hermanamiento artificial
En la naturaleza, los gemelos se desarrollan muy rápidamente cuando el embrión se divide en dos. El hermanamiento sucede en los primeros días después de que el óvulo y el espermatozoide se hayan unido, mientras que el embrión está formado por solo un pequeño número de células no especializadas. Cada mitad del embrión se continua dividiendo por sí misma, ultimando el desarrollo para separarse en dos individuos completos. Desde el momento en el que se desarrollaron del mismo óvulo fecundado, el resultado generará individuos genéticamente idénticos.
El hermanamiento del embrión artificial utiliza la misma aproximación, con la diferencia de que se lleva a cabo en una placa de Petri en lugar de dentro de la madre. Un embrión muy temprano es separado en células individuales, que les permita dividirse y desarrollarse durante un corto periodo de tiempo en una placa Petri. Los embriones se colocan entonces en una madre de alquiler, donde se terminan de desarrollar. Como antes mencioné, al proceder del mismo óvulo fertilizado, tendrán el mismo material genético.
Transferencia nuclear de las células somáticas
La transferencia nuclear de las células somáticas (SCNT), también llamada transferencia nuclear, utiliza una aproximación diferente al hermanamiento del embrión artificial, pero produce el mismo resultado: una copia genética exacta, o un clon, de un individuo.
Explicacion grafica de como se cambia el nucleo de una celula somatica por el del ovulo, con el fin de crear un clon
Este fue el método utilizado para crear a la oveja Dolly. ¿Qué significa SCNT? Vamos por partes:
Células somáticas: Una célula somática es cualquier célula del cuerpo diferente al esperma o al óvulo, los dos tipos de células reproductivas. Las células reproductivas también son conocidas con el nombre de células germinales. En los mamíferos, todas las células somáticas tienen dos conjuntos completos de cromosomas, mientras que las células germinales solamente tienen un conjunto completo.
Nuclear: El núcleo es el compartimento que contiene a las células del ADN. El ADN está dividido en paquetes llamados cromosomas, y contiene toda la información necesaria para formar un organismo. Estas pequeñas diferencias en nuestro ADN hace que cada uno de nosotros sea único.
Transferencia: Mover un objeto de un lugar a otro. Para crear a Dolly, los investigadores aislaron una célula somática de una oveja hembra adulta. Después, quitaron el núcleo y todo su ADN de un óvulo. Transfirieron el núcleo de la célula somática al óvulo o célula reproductiva femenina. Después de un par de ajustes químicos, el óvulo, con su nuevo núcleo, se empezó a comportar como un óvulo fertilizado recientemente. Por lo tanto, desarrolló un embrión que fue implantado en una madre de alquiler y llevado a término. (El paso de la transferencia suele hacerse mediante la utilización de una corriente eléctrica, para fusionar las membranas del óvulo y la célula somática.)
La cordera, Dolly, fue una réplica genéticamente exacta de la oveja hembra adulta que había donado la célula somática. Fue el primer mamífero en ser clonado a partir de una célula somática adulta.
¿Qué diferencia a la SCNT de la forma natural de crear un embrión?
La fertilización natural, donde el óvulo y el espermatozoide se une, y la SCNT realizan la misma función: crean una bola de células divididas, llamada un embrión. Así que, ¿cuál es la diferencia exacta entre estos dos procesos? Las células de un embrión tienen dos conjuntos completos de cromosomas. La diferencia entre la fertilización y la SCNT reside en el origen de estos dos conjuntos.
En la fertilización, el esperma y el óvulo tienen un conjunto de cromosomas cada uno. Cuando se unen conforman un embrión con dos conjuntos – uno procedente del esperma del padre y otro procedente del óvulo de la madre.
En la SCNT, el núcleo del óvulo, que contiene un solo conjunto de cromosomas, se elimina. Es reemplazado por el núcleo procedente de una célula somática, el cual contiene los dos grupos completos de cromosomas. Así que, el embrión resultante, tendrá los mismos cromosomas que la célula somática de la que procede.
¿Clonar un organismo es lo mismo que clonar un gen?
Podrías haber oído hablar sobre los investigadores de clonación, o la identificación, genes que son responsables de varias condiciones o rasgos médicos. ¿Cuál es la diferencia?
Esquema de como se puede llegar a clonar un gen que es de interes
Cuando los científicos clonan un organismo, ellos están haciendo una copia genéticamente exacta de un organismo entero, como he descrito más arriba.
Cuando los científicos clonan un gen, ellos aíslan y hacer copias exactas de solamente uno de los genes del organismo. Clonar un gen normalmente involucra copiar la secuencia de ADN de ese gen en una pieza de ADN más pequeña y más fácil de manipular, algo así como un plásmido. Este proceso hace que sea más fácil estudiar la función de un gen individual en el laboratorio.
El término clonación describe un número de procesos diferentes que pueden ser utilizados para producir copias genéticamente idénticas de una entidad biológica. El material copiado, constituido por la misma genética que el original, es conocido como un clon.
La clonación en laboratorio se puede realizar de dos maneras:
Por hermanamiento del embrión artificial, imitando el proceso natural. Consiste en separar en dos a un embrión muy temprano en un placa Petri, con el objetivo de que se desarrolle en dos organismos idénticos y vuelva a implantarse en la madre.
Por otro lado, tenemos la transferencia nuclear de las células somáticas (SCNT). Consiste en extraer el núcleo de un óvulo y reemplazarlo por el de una célula somática, compuesta por dos conjuntos completos de cromosomas. Una vez fusionados, se implantan en el vientre de una madre de alquiler.
Si no se quisiera clonar al embrión, pero sí a uno de sus genes, se podría aislar para hacer copias exactas y poder estudiarlo de manera más detenida.
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