Biotecnologia

BIOTECNOLOGIA.

La biotecnología es un área multidisciplinaria, que emplea la biología, química y procesos, con gran uso en agricultura, farmacia, ciencia de los alimentos, ciencias forestales y medicina. Probablemente el primero que usó este término fue el ingeniero húngaro Karl Ereky, en 1919.

Una definición de biotecnología aceptada internacionalmente es la siguiente:

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.

Las aplicaciones de la biotecnología son numerosas y se suelen clasificar como:

* Biotecnología roja: se aplica a la utilización de biotecnología en procesos médicos. Algunos ejemplos son el diseño de organismos para producir antibióticos, el desarrollo de vacunas y nuevos fármacos, los diagnósticos moleculares, las terapias regenerativas y el desarrollo de la ingeniería genética para curar enfermedades a través de la terapia génica. 

* Biotecnología blanca: conocida como biotecnología industrial, es aquella aplicada a procesos industriales. Un ejemplo de ello es el diseño de microorganismos para producir un producto químico o el uso de enzimas como catalizadores industriales, ya sea para producir productos químicos valiosos o destruir contaminantes químicos peligrosos (por ejemplo utilizando oxidorreductasas). También se aplica a los usos de la biotecnología en la industria textil, en la creación de nuevos materiales, como plásticos biodegradables y en la producción de biocombustibles. Su principal objetivo es la creación de productos fácilmente degradables, que consuman menos energía y generen menos deshechos durante su producción. La biotecnología blanca tiende a consumir menos recursos que los procesos tradicionales utilizados para producir bienes industriales.

* Biotecnología verde: es la biotecnología aplicada a procesos agrícolas. Un ejemplo de ello es el diseño de plantas transgénicas capaces de crecer en condiciones ambientales desfavorables o plantas resistentes a plagas y enfermedades. Se espera que la biotecnología verde produzca soluciones más amigables con el medio ambiente que los métodos tradicionales de la agricultura industrial. Un ejemplo de esto es la ingeniería genética en plantas para expresar plaguicidas, con lo que se elimina la necesidad de la aplicación externa de los mismos, como es el caso del maíz Bt. Si los productos de la biotecnología verde como éste son más respetuosos con el medio ambiente o no, es un tema de debate.

* Biotecnología azul: también llamada biotecnología marina, es un término utilizado para describir las aplicaciones de la biotecnología en ambientes marinos y acuáticos. Aún en una fase temprana de desarrollo sus aplicaciones son prometedoras para la acuicultura, cuidados sanitarios, cosmética y productos alimentarios.

Ventajas

Entre las principales ventajas de la biotecnología se tienen:

* Rendimiento superior. Mediante los OGM el rendimiento de los cultivos aumenta, dando más alimento por menos recursos, disminuyendo las cosechas perdidas por enfermedad o plagas así como por factores ambientales. * Reducción de pesticidas. Cada vez que un OGM es modificado para resistir una determinada plaga se está contribuyendo a reducir el uso de los plaguicidas asociados a la misma que suelen ser causantes de grandes daños ambientales y a la salud. * Mejora en la nutrición. Se puede llegar a introducir vitaminas y proteínas adicionales en alimentos así como reducir los alergenos y toxinas naturales. También se puede intentar cultivar en condiciones extremas lo que auxiliaría a los países que tienen menos disposición de alimentos. * Mejora en el desarrollo de nuevos materiales.

Riesgos

A la fecha no se ha demostrado ningún riesgo proveniente de un OGM que esté a escala comercial. Esto ha sido posible, gracias a que se realizan estudios exhaustivos sobre el nuevo OGM. El área encargada de realizar estos análisis se denomina bioseguridad.

Los análisis que se realizan tienen dos objetivos principales, determinar que no hay riesgo para la salud human ni sobre el ambiente. Por ello, es necesario que se evalué el OGM en las diferentes etapas de generación, paso a paso. Si asumimos que hemos generado una petunia que tendrá flores de color amarrillo fosforescente, fenotípicamente deberá ser idéntica a la petunia no transformada, salvo por el color de la flor. A continuación se debe evaluar a pequeña escala, ya no en invernadero, para determinar si tiene algún impacto sobre el ambiente. En esta etapa se hacen estudios muy detallados, analizando desde la dispersión del polen a la misma especie u otra cercana hasta estudios de la rizósfera (suelo y bacterias que viven en el), con el fin de determinar si hubiesen cambios.

Si este producto fuese para consumo humano, entonces aún se deben presentar más análisis, que implican verificar que no se va a generar una nueva toxina, proteína que genere una respuesta alergénica en la población o cambios en la composición química de la planta en general.

Bioinformatica

BIOINFORMATICA

La bioinformática, en sentido amplio, se podría definir como la disciplina científica que utiliza la tecnología de la información para organizar, analizar y distribuir información biológica, con la finalidad de responder preguntas complejas en biología, es decir, una disciplina que engloba métodos matemáticos, estadísticos y computacio-nales para solucionar problemas biológicos usando ADN, ARN, secuencias de aminoácidos e información relacionada.

Las principales aplicaciones de la bioinformática son la gestión, la simulación, la minería de datos y el análisis de la información generada en el PGH, con aplicación también en la predicción de estructuras proteicas, estudios de secuencias y otras actividades derivadas de la investigación en biología. El término simulación hace referencia a la experimentación con un modelo a partir de una hipótesis de trabajo, para comprender la estructura íntima del sistema o realizar una predicción. Por minería de datos se entiende el conjunto de técnicas para la inducción de conocimiento útil a partir de masas ingentes de datos. Debido a que en sus orígenes a través de la bioinformática principalmente se desarrollaban bases de datos genómicas y proteómlcas y se construían herramientas software para el análisis y presentación de dichos datos, se la sigue considerando como un campo de apoyo más que como una "ciencia" en sentido real . Quizás, abunde aún más en esa idea de "campo de apoyo", la consideración por parte del National Center for Biotechnology Information (NCBI), de que el fin último de esta disciplina es facilitar el descubrimiento de nuevas ideas biológicas, así como crear perspectivas globales a partir de las cuales se puedan discernir principios unificadores en biología.

 En el aspecto metodológico, la bioinformática, a diferencia de la informática médica, utiliza una aproximación en sentido ascendente, es decir desde la información genómica a las funciones fisiológicas, teniendo en cuenta a su vez la regulación del fenotipo a través de la interacción gen-ambiente. El desarrollo de esta disciplina es cada vez más importante en el estudio de problemas biomédicos.

La bioinformática clínica

No existen dudas acerca del avance que ha supuesto la bioinformática en el desarrollo de la genética y de las ciencias de la salud, a partir del avance de la tecnología, que ha dado lugar a la posibilidad del estudio de la secuencia y estructura de proteínas, de genes (mutaciones, polimorfismos, comparación de secuencias...), y al desarrollo de microarrays y de la espectrometría de masas. Estas dos últimas se aplican, respectivamente, para el análisis sistemático de la expresión de genes y la detección de la interacción entre proteínas.

Toda esta información, accesible en Internet, ha transformado las bases de datos y su modo de acceso, y debería permitir a los bioinfor-máticos clínicos aplicarla en la práctica médica, a través de un enfoque nuevo en el tratamiento de enfermedades en lo que se denomina medicina individualizada. A partir de lo anterior, se entiende que la bioinformática clínica es una aplicación de la bioinformática en distintas áreas y aspectos de la investigación biomédica, así como en la práctica clínica. 

Geomedicina

GEOMEDICINA

La geomedicina corresponde a una rama de las ciencias médicas que vincula los aspectos, factores y ambientes geológicos con la medicina. En las últimas décadas, ha adquirido particular desarrollo en el conocimiento, tanto de las adversas consecuencias que determinadas substancias propias de algunos ambientes geológicos, inducen respecto de ciertas enfermedades: fluorfluorosis, arsénico-arseniosis, silice-silicosis, polvo de carbón-neumoconiosis, nitrógeno-metahemoglobinemia, asbesto-asbestiosis, etc, como de sus positivos efectos en determinadas aplicaciones terapéuticas. Su presencia en los diversos ambientes geológicos, responde tanto a condicionantes geogénicas (factores geológicos), como antropogénicas (generadas por el hombre).

La Geomedicina actual se basa en diversas investigaciones relacionadas con la estructura geométrica que caracteriza a los critales. De esta forma, la investigación de Masaru Emoto no se ve alejada de estos planteaminetos y permite complementar con otros estudios relacionados con la Geomedicina.

USOS TECNOLÓGICOS ACTUALES DE LOS CRISTALES

• Desarrollo de la tecnología láser
• Aparatos de ultrasonidos
• Medición del tiempo (relojes electrónicos)
• Elaboración de microscopio y ordenadores.
• Aparatos de alta precisión electrónica (alarmas electrónicas)
• Osciladores para controlar las radiofrecuencias
• Condensadores para almacenar energía
• Transconductores y semiconductores, para transmitir energía e información de un sistema a otro
• Resaltadores de imágenes
• Telemática - fibra óptica
• Pantallas de cristales líquidos

A continuación relacionamos algunos cristales como fuentes naturales de algunos oligoelementos actuando de acuerdo al principio de “ORQUESTACIÓN”,

• Cuarzo cristal: fuente natural de silicio.
• Composición Química (SiO₂)
  
  
• Esmeralda: fuente natural de cromo.
• Composición Química A₁₂ B₃ (Si6 0₁₈)
  
  
• Fluorita verde: fuente natural de fluor.
• Composición Química (Ca F₂)
  
  
• Turquesa y apatíta: fuente natural de fósforo.
• Composición Química Na AL₃ (OH)₂ PO₄ Ca₃ (F OH)(PO₄)
  
  
• Hematita: fuente natural de hierro.
• Composición Química (Fe₂ O₃)
  
  
• Calcita amarilla: (naranja) fuente natural de calcio.
• Composición Química (Ca CO₃)

Mas informacion en; http://www.bibliotecapleyades.net/salud/esp_salud28a.htm

NANOTECNOLOGIA.

La nanotecnología es una ciencia enfocada al estudio y la manipulación de partículas sólidas coloidales de tamaños que oscilan entre 10 y 1.000 nanómetros, que, a su vez, pueden ser usadas ampliamente en el campo quirúrgico como elementos de diagnóstico temprano de lesiones tumorales, marcadores tumorales intraoperatorios o distribuidoras de medicamentos a blancos específicos, entre otros.

pero ademas, tambien la nanotecnología es el campo de las ciencias aplicadas dedicado a la manipulación de particulas.

Componentes esenciales en nanotecnología 

1. Nanopartículas. Son partículas con un diámetro entre 1 y 1.000 nm, que pueden ser nanoesferas o nanocápsulas. Están compuestas por polímeros biodegradables y tienen la capacidad de llevar medicamentos o diferentes elementos en su interior, repartirlos y acumularlos en sitios blanco; además, tienen una penetración directa en redes capilares gracias a su pequeño tamaño.

2. Micelas poliméricas. Son partículas formadas por uniones de polímeros “anfifílico” (sic.). Las micelas tienen la capacidad de encapsular moléculas como lípidos, antimicrobianos, antioxidantes y vitaminas, los cuales no son solubles o son pocos solubles en agua y con ayuda de las micelas logran serlo; además, permiten minimizar su eliminación por el sistema retículoendotelial. Pueden ser usadas potencialmente en el tratamiento de tumores.

3. Liposomas. Son vesículas artificiales, individuales o multilaminares (a base de lecitinas u otros lípidos) en escala nanométrica formadas por hidratación de fosfolípidos que, al igual que las micelas, pueden incorporar en su interior diferentes componentes, aun en mayores cantidades.

4.Dendrímeros. Son estructuras poliméricas, pero a diferencia de las micelas, sus unidades de transporte no se encuentran en el centro, sino que están conformados por un sistema de ramificaciones perfectas, el cual utiliza para el transporte de diferentes componentes; estas ramificaciones le permiten tener una mayor capacidad de carga. 

5. Nanotubos. Son estructuras tubulares compuestas por átomos de carbono de diámetro nanométrico que se componen también de varias láminas de diferentes materiales enrolladas sobre sí mismas. A su vez, los nanotubos pueden ser monocapa (un solo tubo) o multicapas (varios tubos), uno dentro de otro.

Quantum dots (Q dots, QD). Son cristales fluorescentes que pertenecen a la escala nanométrica y producen luz cuando son excitados. Esta característica los hace muy útiles cumpliendo la función de marcador biológico

Partículas SERS (Surface-Enhanced Raman Scattering) (dispersión de superficie mejorada). SERS es una técnica sensible a la superficie que utiliza el mismo principio de la espectroscópica Raman, pero con una señal mucho mayor que permite la detección de moléculas individuales. 

Nanotecnología en cirugía oncológica 

Actualmente, los cirujanos utilizan únicamente instrumentos de corte, sus ojos, sus manos, su intuición y experiencia, para garantizar la resección completa de una masa tumoral. Esto se debe a que no se han validado elementos operatorios que mejoren significativamente la habilidad del cirujano para eliminar estos tumores. Es, precisamente en este último punto, donde las investigaciones recientes se han basado, permitiendo:

 1. la identificación exacta de la lesión maligna; 

2. la resección completa de la masa tumoral con márgenes quirúrgicos negativos para cáncer; 

3. la preservación de estructuras no afectadas por el cáncer; 

4. la resección de ganglios linfáticos que drenan el tumor

 5. la identificación de pequeños residuos locales de  Dendrímeros cáncer.