Técnicas de clonación y transplante nuclear
En 1996 nació en Escocia una oveja que no tuvo padre: Dolly. Salió de una célula de la ubre de otra oveja adulta. Años después, en Argentina, se clonaron vacas y se habló de clonar caballos de polo. ¿Cómo se puede fabricar un animal a partir de una célula común? ¿Y es de verdad una «fotocopia» del original? Lo vas a poder responder al final de la página.
Qué es un clon
Un clon es un organismo (o una célula) genéticamente idéntico a otro, porque se originó a partir de él sin mezcla de material genético de dos progenitores. Que dos individuos sean genéticamente idénticos significa que tienen la misma secuencia de ADN en el núcleo de sus células.
La clonación no es un invento del laboratorio. Ocurre de forma natural:
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Gemelos monocigóticos (idénticos): un solo cigoto se divide en dos embriones que comparten el mismo ADN.
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Reproducción asexual: una bacteria que se divide, una planta que genera un brote nuevo desde un tallo (como la papa o la frutilla con sus estolones) producen descendientes clónicos.
Definí qué es un clon y explicá qué significa que dos individuos sean genéticamente idénticos. Dá un ejemplo de clonación que ocurra de forma natural.
Definí qué es un clon y explicá qué significa que dos individuos sean genéticamente idénticos. Dá un ejemplo de clonación que ocurra de forma natural.
Transplante nuclear
Para clonar un animal adulto hace falta lograr que el núcleo de una de sus células, ya especializada, vuelva a dirigir el desarrollo de un embrión completo. La técnica se llama transplante nuclear (o transferencia nuclear de células somáticas):
La célula somática aporta el núcleo (con casi todo el ADN). El ovocito aporta el citoplasma, con los factores que permiten iniciar el desarrollo embrionario.
Explicá en qué consiste la técnica de transplante nuclear (transferencia nuclear de células somáticas), indicando qué se extrae de cada célula y qué se introduce en qué.
Explicá en qué consiste la técnica de transplante nuclear (transferencia nuclear de células somáticas), indicando qué se extrae de cada célula y qué se introduce en qué.
El caso de la oveja Dolly
En 1996, un equipo del Instituto Roslin (Escocia) obtuvo a Dolly. Intervinieron tres ovejas:
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Donante A: una oveja adulta; se le tomó una célula de la glándula mamaria. Aportó el núcleo.
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Donante B: aportó un ovocito, al que se le retiró el núcleo. Aportó el citoplasma.
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Madre gestante C: recibió el embrión en su útero y lo gestó hasta el parto. No aportó ADN nuclear.
El experimento tuvo un resultado enorme: se necesitaron muchísimos intentos (de cientos de embriones, solo uno llegó a nacer como Dolly), pero demostró que una célula adulta ya diferenciada conserva toda la información genética del organismo. La diferenciación no elimina genes: los «apaga» o «enciende» según el tipo de célula, y el citoplasma del ovocito logró reprogramar ese núcleo para que volviera a funcionar como el de un cigoto.
En el experimento de la oveja Dolly se tomó una célula de la glándula mamaria de una oveja adulta (donante A) y un óvulo de otra oveja (donante B), al que se le retiró…
En el experimento de la oveja Dolly se tomó una célula de la glándula mamaria de una oveja adulta (donante A) y un óvulo de otra oveja (donante B), al que se le retiró el núcleo. Se fusionaron ambos componentes, el embrión resultante se implantó en una tercera oveja (C) y esta gestó el cordero. Explicá qué función cumplió cada una de las tres ovejas y por qué Dolly se parecía genéticamente a la donante A.
Dolly se obtuvo luego de muchos intentos fallidos, y solo un pequeño porcentaje de los embriones logró desarrollarse. Además, un núcleo de una célula adulta ya está…
Dolly se obtuvo luego de muchos intentos fallidos, y solo un pequeño porcentaje de los embriones logró desarrollarse. Además, un núcleo de una célula adulta ya está diferenciado. Explicá qué hecho importante sobre las células diferenciadas demostró este experimento respecto de la información genética que conservan.
Clonación reproductiva y terapéutica
El primer paso (transplante nuclear y formación del embrión) es el mismo. Lo que cambia es qué se hace con el embrión.
| Clonación reproductiva | Clonación terapéutica | |
|---|---|---|
| Técnica | Transplante nuclear | Transplante nuclear |
| Destino del embrión | Se implanta en un útero y se gesta | No se implanta: se cultiva unos días en el laboratorio |
| Producto final | Un individuo completo | Células madre (de la masa interna del blastocisto) |
| Finalidad | Obtener un animal genéticamente igual al donante | Obtener células y tejidos para tratar enfermedades |
| Aceptación | En animales se usa (hacienda, investigación); en humanos está ampliamente rechazada y prohibida en muchos países | Muy debatida; permitida en algunos países y restringida en otros |
Indicá si cada afirmación corresponde a la clonación reproductiva o a la clonación terapéutica: a) su objetivo es obtener un individuo completo genéticamente idéntico al…
Indicá si cada afirmación corresponde a la clonación reproductiva o a la clonación terapéutica:
- a) su objetivo es obtener un individuo completo genéticamente idéntico al donante del núcleo;
- b) su objetivo es obtener células madre para tratar una enfermedad;
- c) el embrión no se implanta en un útero.
Valentina lee que «con la clonación terapéutica se podrían obtener células de un paciente para tratarlo sin riesgo de rechazo». Explicá, paso a paso, cómo se obtendría…
Valentina lee que «con la clonación terapéutica se podrían obtener células de un paciente para tratarlo sin riesgo de rechazo». Explicá, paso a paso, cómo se obtendría esa línea de células madre a partir del núcleo de una célula del paciente y por qué se reduciría el riesgo de rechazo.
Compará la clonación reproductiva y la clonación terapéutica en una tabla o en un texto, considerando: la técnica en común, el destino del embrión, el producto final, la…
Compará la clonación reproductiva y la clonación terapéutica en una tabla o en un texto, considerando: la técnica en común, el destino del embrión, el producto final, la finalidad y su situación de aceptación. Luego argumentá por qué ambas generan debates distintos aunque compartan los primeros pasos.
Otras aplicaciones
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Hacienda: se clonan animales de alto valor (reproductores, caballos de polo) para conservar sus características.
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Animales transgénicos: se introduce un gen en células en cultivo y se clona el animal a partir de ellas, para que produzca una proteína útil en su leche.
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Clonación vegetal: muchas plantas se clonan con facilidad. En el laboratorio se obtienen callos (masas de células sin diferenciar) a partir de un fragmento de planta y se los hace regenerar plántulas completas: es la micropropagación, que produce muchas plantas idénticas.
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Medicina regenerativa: uso de células madre para reparar tejidos dañados.
Un clon no es una copia exacta
Pensá en gemelos idénticos: tienen el mismo ADN y sin embargo se distinguen. Un clon animal es parecido, pero no idéntico en todo, por razones genéticas y ambientales.
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ADN mitocondrial: el ovocito receptor conserva su citoplasma con mitocondrias que tienen ADN propio. El clon tiene el ADN nuclear del donante y el mitocondrial de la donante del óvulo.
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Ambiente de gestación: el útero, la nutrición y la salud de la madre gestante influyen en el desarrollo.
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Crianza y vida: la alimentación, el entorno y las experiencias moldean el cuerpo y la conducta. Un clon de un caballo campeón no tiene asegurado el mismo rendimiento.
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Azar del desarrollo: el patrón de manchas de un animal, por ejemplo, depende de eventos aleatorios al azar durante el desarrollo.
Un clon obtenido por transplante nuclear no es idéntico en todo al animal donante: el citoplasma del óvulo receptor contiene mitocondrias con su propio ADN, y el…
Un clon obtenido por transplante nuclear no es idéntico en todo al animal donante: el citoplasma del óvulo receptor contiene mitocondrias con su propio ADN, y el ambiente de gestación y crianza influye en el desarrollo. Analizá este caso y explicá por qué un clon no es una «copia exacta» del original. Incluí al menos dos factores genéticos o ambientales que expliquen las diferencias.
Volvé al principio: Dolly se obtuvo de una célula de ubre por transplante nuclear, y es un clon porque tiene el mismo ADN nuclear que la donante; pero no es una copia exacta por las mitocondrias, el ambiente y el azar.