Ingineria genetică joacă un rol important în schimbarea structurii genetice a ființelor vii în funcție de nevoile umane de astăzi. Definiția ingineriei genetice în sine este o ramură a științei care se ocupă de modificarea sau alterarea directă a structurii genetice a unui organism viu pentru a exprima trăsături nenaturale, dar de dorit.
Modificarea genetică se face folosind biotehnologia. Principiul de bază al tehnologiei ingineriei genetice este de a manipula sau modifica compoziția acidului nucleic al ADN-ului (genelor) sau a introduce noi gene în structura ADN a organismului receptor. ADN-ul nou poate fi inserat aleatoriu sau direcționat către anumite părți ale genomului. În afară de inserarea genelor, acest proces poate fi utilizat și pentru ștergerea genelor.
Cu toate acestea, această inginerie genetică poate fi aplicată în diferite moduri utile, inclusiv în cercetare, agricultură, chirurgie, medicină și tehnologie. Câteva exemple de inginerie genetică care pot beneficia lucrurile vii includ:
- Medicină, fabricarea proteinelor, hormonilor, țesuturilor și organelor
În lumea medicală, de exemplu, producția hormonului insulină nu mai este sintetizată de la mamifere, ci poate fi produsă de celule bacteriene prin clonare. De exemplu, fabricarea insulinei umane de către bacterii, fabricarea vaccinurilor împotriva virusului SIDA.
- Medicină, medicamente în domeniul farmaceutic
În lumea farmaceutică, genele care controlează sinteza medicamentelor, dacă sunt produse în mod natural, vor necesita costuri ridicate de producție. Dacă sunt clonate și inserate în celulele bacteriene, bacteriile vor produce aceste medicamente.
(Citește și: Rolul biologiei pentru viața umană)
Ingineria genetică câștigă rapid atenția în domeniul farmaceutic în efortul de fabricare a proteinelor indispensabile sănătății.
- Vindecarea permanentă a bolilor genetice prin terapia genică
Cercetătorii folosesc, de asemenea, ingineria genetică pentru a trata tulburările genetice. Acest proces, numit terapie genică, implică inserarea de gene duplicate direct în celulele unei persoane cu o tulburare genetică.
- Creșterea soiurilor de cultură și dezvoltarea de noi soiuri cu randamente mai mari și rezistență la boli și dăunători.
Ingineria genetică este, de asemenea, utilizată pentru a introduce gene în celule din alte organisme. Oamenii de știință au introdus gene și bacterii în celulele roșiilor, grâului, orezului și a altor culturi alimentare, astfel încât unele permit plantelor să supraviețuiască la temperaturi scăzute sau în condiții de sol aride și să fie imune la dăunătorii insectelor.
- Calitate nutrițională îmbunătățită a diferitelor produse alimentare pentru animale
Tehnicile de inginerie genetică pot fi, de asemenea, utilizate pentru a insera gene în animale, care apoi produc medicamente esențiale pentru oameni. De exemplu, oamenii de știință pot introduce o genă umană în celula unei vaci și apoi vaca produce o proteină umană care se potrivește cu codul genetic inserat. Oamenii de știință au folosit această tehnică pentru a produce proteinele de coagulare a sângelui necesare persoanelor cu hemofilie.
Pro și contra de inginerie genetică
Apariția culturilor modificate genetic comercializate a oferit beneficii economice fermierilor din diferite țări, dar a fost, de asemenea, o sursă de controverse. Deși există un consens științific conform căruia alimentele derivate din culturi OMG nu prezintă un risc mai mare pentru sănătatea umană decât alimentele convenționale, siguranța alimentelor OMG rămâne în centrul criticilor.
Existența acestei probleme a dus la apariția dezvoltării unui cadru de reglementare care a început în 1975. Un acord internațional a fost de asemenea convenit în 2000, și anume Protocolul de la Cartagena privind biosecuritatea. Fiecare țară și-a dezvoltat propriul sistem de reglementare în ceea ce privește OMG-urile.
