Reflections about the Molecular Tool That Could Change the Course of Human History: Genome Editing / Reflexiones sobre la herramienta molecular que podría cambiar el curso de la historia humana: la edición genómica / Reflexões sobre as ferramentas moleculares que poderiam mudar o rumo da história humana: a edição de genoma

Abstract Genetic editing has many applications in almost all areas of society, but may also lead to unpredictable consequences. Genome editing to modify the human germline is at the center of global discussion. Owing to the increasing number of unanswered scientific, ethical, and policy questions, the scientific community agrees that it would be inappropriate to genetically modify embryos. A serious and open debate is necessary to decide whether such research should be suspended or encouraged. Here we show some bold arguments in favor of deleting deleterious genes from the human genome and the risks liberal eugenism poses.

Resumen La edición genética tiene muchas aplicaciones en casi todos los ámbitos de la sociedad, pero también puede tener consecuencias impredecibles. La edición del genoma de la línea germinal humana es el centro de una discusión mundial. Debido al creciente número de cuestionamientos científicos, éticos y políticos, muchos sin una respuesta concreta, el consenso de la comunidad científica manifiesta que sería inapropiado modificar genéticamente embriones humanos. Se considera necesario un debate serio y abierto para decidir si se debe suspender o fomentar la investigación en este sentido. En el presente documento, se exponen algunos argumentos audaces a favor de la eliminación de los genes nocivos del genoma humano y los riesgos que supone el eugenismo liberal.

Resumo A edição de genoma tem muitas aplicações em todos os âmbitos da sociedade, no entanto pode ter consequências imprevisíveis. A edição do genoma da linha germinal humana é o centro de uma discussão mundial. Devido ao número crescente de questionamentos científicos, éticos e políticos, muitos sem resposta concreta, o consenso da comunidade científica manifesta que não seria apropriado modificar geneticamente embriões humanos. Consideramos que é necessário um debate sério e aberto para decidir se é necessário suspender ou fomentar a pesquisa nesse sentido. Aqui mencionamos alguns argumentos audazes a favor da eliminação de genes nocivos do genoma humano e os riscos decorrentes do eugenismo liberal.

La edición del ADN: ad portas de una revolución en la manipulación genética / DNA Edition: ad portas of a revolution in genetic manipulation

RESUMEN Dentro del mundo de las ciencias biológicas la terapia génica ha sido un tema llamativo desde su aparición. El desarrollo de nuevas tecnologías y avances en el campo de la bioingeniería como las nucleasas de dedos de zinc (ZFN), las nucleasas tipo activadores de transcripción (TALEN) y las repeticiones palindrómicas cortas agrupadas y regularmente interespaciadas (CRISPR/Cas9), abrieron las puertas a un sinnúmero de posibilidades en biología, entre ellas, la edición del genoma. Esta última consiste en la modificación directa del genoma a través de la introducción o escisión de secuencias nucleotídicas dentro de la hebra de ADN. Hoy en día su aplicación es extensa, desde el campo de la agroindustria y el control de plagas hasta el ámbito clínico con la "corrección" de enfermedades mendelianas, modulación de receptores inmunológicos en enfermedades infecciosas, modificaciones genéticas en líneas germinales, entre muchos otros empleos. Sin embargo, desde su descubrimiento en 1987, el sistema CRIS-PR/Cas9 no ha estado exento de polémica en aspectos bioéticos, la adquisición de su patente e, incluso, en cuanto a su eficacia. A pesar de las dificultades e incertidumbre que han surgido, el futuro del sistema es prometedor dada su sencillez y versatilidad de uso.

SUMMARY In biological sciences, genetic therapy constitutes a "trend topic" since its beginning. Development of new technologies in bioengineering as zinc-finger nucleases (ZFN), Transcription activator-like effector nucleases (TALEN) and Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats (CRISPR - Cas9) opened doors to a countless number of possibilities in biology, as genetic edition. Last one consists in a direct genomic modification through nucleotide sequences "introduction" or "cleavage" on DNA strands. Nowadays, its application is wide, since agroindustrial and pest control technologies to clinical area, with correcting mendelian diseases, modulating immunological receptors on infectious diseases, genetic modification in germ cells, among others. Nevertheless, since it's discovered in 1987, CRISPR - Cas9 system has not been exempt from controversy in bioethical aspects, patent acquisition and even about effectiveness. Despite the difficulties and uncertainty that have arisen, the future of the system is promising for its simplicity and versatility.

Terapia Gênica e Doping Genético: Diálogos Bioéticos e Biojurídicos / Terapia génica y doping genético: diálogos bioéticos y biojurídicos / Gene Therapy and Genetic Doping: Bioethical and Biolegal Dialogues

Resumo: A aplicação da engenharia genética no esporte desperta o debate com a criação dos atletas geneticamente modificados, a partir do doping genético. Nesse sentido, busca-se nestes estudos abordar o melhoramento genético no esporte, apresentando seus principais questionamentos bioéticos e biojurídicos. Para tanto, pesquisou-se autores em Biodireito, Bioética, Filosofia e em Genética, dado o caráter interdisciplinar que o tema exige. Assim, apresentou-se a distinção entre tratamento e melhoramento, com a terapia gênica e o doping genético, e, em seguida, adentrou-se nas questões bioéticas e jurídicas que o objeto da pesquisa envolve, de forma que, para ao final, o leitor possa refletir quais serão os impactos da genética aplicada ao rendimento esportivo e na sociedade. Os resultados desta pesquisa permitem concluir que a evolução é inerente ao homem, contudo, quando se trata da alteração genômica, torna-se imperiosa a reflexão dos impactos do aperfeiçoamento genético de forma a garantir iguais liberdades fundamentais no contexto do Estado Democrático de Direito. Com essa abordagem demonstra-se que a bioética é o eixo do diálogo e debate multidisciplinar que o tema envolve para a construção dos novos rumos da engenharia genética humana.

Resumen: La aplicación de la ingeniería genética en el deporte despierta el debate con la creación de los atletas genéticamente modificados, a partir del dopaje genético. En este sentido, se busca en estos estudios abordar el mejoramiento genético en el deporte, presentando sus principales cuestionamientos bioéticos y biojurídicos. Para tanto, se investigó autores en Bioderecho, Bioética, Filosofía y Genética, dado el carácter interdisciplinar que el tema exige. Así, se presentó la distinción entre tratamiento y mejoramiento, con la terapia génica y el dopaje genético, y, enseguida, se centró en las cuestiones bioéticas y jurídicas que el objeto de la investigación involucra, de forma que, para al final, el lector pueda reflexionar sobre cuáles serán los impactos de la genética aplicada al rendimiento deportivo y en la sociedad. Los resultados de esta investigación permiten concluir que la evolución es inherente al hombre, pero, cuando se trata de la alteración genómica, se hace imperiosa la reflexión de los impactos del perfeccionamiento genético de forma a garantizar iguales libertades fundamentales en el contexto del Estado Democrático de Derecho. Con este abordaje, se demuestra que la bioética es el eje del diálogo y debate multidisciplinar que el tema involucra para la construcción de los nuevos caminos de la ingeniería genética humana.

Abstract: The application of genetic engineering in sports awakens the debate with the creation of genetically modified athletes, from genetic doping. In this sense, these studies seek to address the genetic improvement in sport, presenting its main bioethical and bio-legal questions. Therefore, authors in Biolaw, Bioethics, Philosophy and Genetics were investigated, given the interdisciplinary nature that the subject demands. Thus, the distinction between treatment and improvement was presented, with gene therapy and genetic doping, and, immediately, focused on the bioethical and legal issues that the object of the research involves, so that, in the end, the reader can reflect on the impacts of genetics applied to sports performance and society. The results of this research allow us to conclude that evolution is inherent to man, but when it comes to genomic alteration, it is imperative to reflect on the impacts of genetic improvement in order to guarantee equal fundamental freedoms in the context of the Democratic Rule of Law. With this approach, it is demonstrated that bioethics is the axis of the multidisciplinary dialogue and debate that the topic involves for the construction of the new paths of human genetic engineering.

Biologia sintética aplicada na agropecuária, química e farmácia: uma revisão / Synthetic biology applied in agriculture, chemistry and pharmacy: a review / Biología sintética aplicada en la agropecuaria, química y farmacia: una revisión

A biologia sintética é uma ciência que está crescendo em estudos de pesquisas devido à capacidade que tem de criar organismos e micro-organismos vivos que produzam uma função que naturalmente não realizam. Pesquisadores têm se mostrado eficientes na criação de genes em laboratórios por meio do código da vida e sintetizadores, padronizando genomas com um determinado fim. A agronomia, química e farmácia têm sido as grandes áreas que essa ciência vem sendo desenvolvida. Portanto, o presente estudo teve como objetivo realizar uma pesquisa bibliográfica relatando alguns desenvolvimentos produzidos pelos pesquisadores das áreas afins. Com a biologia sintética foi possível a utilização de bactérias contra células cancerígenas, bactérias que produz biocombustível, assim como antibióticos produzidos por bactérias, entre outros.(AU)

The number of research studies in synthetic biology is increasing due to its capacity of creating live organisms and micro-organisms that can produce features that are not naturally produced. Researchers have been efficient in creating genes in laboratory through the code of life and synthesizers, standardizing genomes for a given purpose. Agriculture, chemistry and pharmacy have been the main areas developed by this science. Therefore, this study had the purpose of performing a literature review reporting some of the developments produced by researchers in the correlated areas. Synthetic biology enabled the use of bacteria against cancer cells, bacteria that can produce biofuel, as well as bacteria-produced antibiotics, among others.(AU)

La biología sintética es una ciencia que está creciendo en estudios de investigación debido a la capacidad que tiene de crear organismos y microorganismos vivos que produzcan una función que naturalmente no realizan. Investigadores se han mostrado eficientes en la creación de genes en laboratorios a través del código de la vida y sintetizadores, estandarizando genomas con un determinado fin. La agronomía, química y farmacia han sido las grandes áreas que esta ciencia viene siendo desarrollada. Por lo tanto, el presente estudio tuvo como objetivo realizar una investigación bibliográfica relatando algunos desarrollos producidos por los investigadores de las áreas afines. Con la biología sintética fue posible el uso de bacterias contra células cancerígenas, bacterias que producen biocombustibles, así como antibióticos producidos por bacterias, entre otros.(AU)

Aplicación de la nanobiotecnología con el sistema CRISPR-cas / Application of the nanobiotechnology with the system CRISP-Cas

Resumen Introducción: La nanobiotecnología y la biología sintética son ciencias que impactan en la actualidad con el lanzamiento de aplicaciones innovadoras y beneficiosas para el ser humano, estas ciencias se han fusionado para fabricar nuevos componentes para la construcción de células totalmente artificiales y la creación de biomoléculas sintéticas. Objetivo: Conocer las aplicaciones de la nanobiotecnología relacionadas con el uso del sistema CRISPR/Cas en el almacenamiento de información en el ADN bacteriano y alternativas terapéuticas. Materiales y métodos: Se realizó una revisión bibliográfica sobre las principales aplicaciones de la nanobiotecnología, en las bases de datos ScienceDirect, SciELO, PubMed y en revistas como: Nature biotechnology, Biochemistry, Science y Journal Microbiology. Resultados: La revisión de literatura describe y analiza las nuevas aplicaciones nanobiotecnológicas utilizadas para escribir información en el código genético de las células bacterianas, en el que se emplean el sistema basado en repeticiones palindrómicas cortas agrupadas y regularmente interespaciadas (CRISPR/Cas) y la producción de ADN sintético, así como las alternativas terapéuticas relacionadas con la terapia génica. Conclusión: Entre las aplicaciones nanobiotecnológicas se han demostrado dos métodos para grabar información en el ADN de células bacterianas, de Escherichia coli y Sulfolobus tokodai vinculados con el empleo del sistema CRISPR/Cas y la producción de ADN sintético, así como el uso del CRISPR/Cas en la terapia génica y celular.

Abstract Introduction: Nanobiotechnology and synthetic biology are sciences that impact today with the launching of innovative and beneficial applications for the human being. These sciences have been amalgamated to manufacture new components for the construction of totally artificial cells and the creation of synthetic biomolecules. Objective: To know the applications of nanobiotechnology related to the use of the system CRISPR/Cas in the storage of bacterial DNA and therapeutic alternatives. Materials and methods: A bibliographical review on the main applications of nanobiotechnology was carried out in ScienceDirect, SciELO, PubMed databases and in magazines such as: Nature Biotechnology, Biochemistry, Science and Journal Microbiology. Results: The literature review describes and analyzes the new nanobiotechnology applications used to write information in the genetic code of bacterial cells, in which the system is used based on short grouped and regularly interspaced palindromic repetitions (CRISPR/Cas) and the production of synthetic DNA, as well as therapeutic alternatives related to gene therapy. Conclusion: Among the nanobiotechnology applications, two methods to record information in the DNA of bacterial cells Escherichia coli and Sulfolobus Tokodai have been shown, which are linked to the use of the system CRISPR/Cas and the production of synthetic DNA, as well as the use of CRISPR/Cas in gene and cellular therapy.

Detección de proteínas transgénicas en harinas de maíz comercializadas en Bogotá, Colombia / Detection of transgenic proteins in maize flour marketed in Bogotá, Colombia

Objetivo Detectar la presencia o ausencia de proteínas transgénicas derivadas de cultivos genéticamente modificados (GM) en harina de maíz comercializadas en Bogotá D.C., Colombia. Métodos Se evaluaron 11 protocolos de extracción de proteína total en 17 harinas pre-cocidas, dos no cocidas y tres controles positivos. Posteriormente, se determinó la presencia de 7 proteínas transgénicas (CP4EPSPS, Cry1Ab, Cry1Ac, Cry1F, Cry2A, Cry34Ab1 y Cry3Bb1) utilizando kits de ELISA comerciales. Resultados Se determinó que el mejor protocolo de extracción de proteína total fue el buffer con Tritón X-100, con el que se obtienen concentraciones de proteína mayores a 0,5 mg/g de harina y no genera interferencia con la técnica de ELISA. Se detectaron cuatro proteínas transgénicas: CP4EPSPS, Cry1F, Cry1Ab y Cry34Ab1 en harinas pre-cocidas y sin pre-cocción, con porcentajes que varían entre el 20 y 100 %. Conclusión Siete de las 19 harinas de maíz evaluadas contienen trazas de proteínas transgénicas (B2,B8,A3,O3,O1,C1 y C2), que confieren resistencia a lepidópteros o coleópteros y tolerancia al herbicida glifosato (CP4EPSPS, Cry1Ab, Cry1F, Cry34Ab1 y Cry3Bb1), todos los eventos detectados están aprobados para el consumo humano en Colombia según el Ministerio de Salud y Protección Social.(AU)

Objective To detect the presence or absence of transgenic proteins derived from GM crops in maize flour marketed in Bogota D.C., Colombia. Methods 11 extraction protocols for total protein were evaluated in 17 precooked flour, two uncooked and three positive controls. Subsequently, the presence of 7 transgenic proteins (CP4-EPSPS, Cry1Ab, Cry1Ac, Cry1F, Cry2A, Cry34Ab1 and Cry3Bb1) using commercial ELISA kits was determined. Results It was determined that the best protocol for total protein extraction was buffer with Triton X-100, which allowed obtaining protein concentrations greater than 0.5 mg per gram of flour and does not generate interference with the ELISA technique. Four transgenic proteins were detected: CP4EPSPS, Cry1F, Cry1Ab and Cry34Ab1 in precooked and uncooked flour with percentages varying between 20 and 100 %. Conclusion Seven of the 19 maize flours contain traces of transgenic protein (B2,B8,A3,O3,O1,C1 and C2) that provide resistance to lepidopterans and coleopterans, and tolerance to glyphosate herbicide, (CP4EPSPS- Cry1Ab, Cry1F, Cry34Ab1 and Cry3Bb1). All detected events are approved for human consumption in Colombia, according to the Ministry of Health and Social Protection.(AU)

La posthumanidad como un bien objetivo: los peligros del futurismo en el debate sobre la optimización genética humana / A pós-humanidade como um bem objetivo: os perigos do futurismo no debate sobre a otimização genética humana / Post humanity as an objective good: the dangers of futurism in the debate about enhancement of human genome

La figura de la posthumanidad es invocada en una amplia gama de argumentos que defienden el atractivo o incluso el imperativo moral del perfeccionamiento humano por medio de la ingeniería genética. La posthumanidad se presenta en estos argumentos como un estado altamente beneficioso, el punto final de un proceso de evolución dirigida al que debemos abocar nuestros esfuerzos. Centrándome en los escritos del pensador transhumanista Nick Bostrom, cuestiono este rol normativo de la posthumanidad como justificación del proyecto de una eugenesia liberal. Para empezar, argumento que los costos y beneficios de un estado posthumano son imposibles de calcular. Por otro lado, identifico ciertos problemas relacionados con la posicionalidad e instrumentalidad de las capacidades aumentadas. Estas capacidades son valuables en la medida en que (1) proveen una ventaja relativa a un contexto y (2) son instrumentales al futuro bienestar de las personas. Argumento que no se puede establecer una conexión necesaria entre capacidades y bienestar y, por lo tanto, la promesa de la posthumanidad como un estado beneficioso es difícil de tomar seriamente.

The figure of posthumanity is invoked in a wide range of arguments that advertise the appeal or even the moral imperative of human enhancement through means of genetic engineering. Posthumanity is presented in these arguments as a highly beneficial state, the end point of a process of directed evolution to which we must devote our efforts. Focusing on the writings of transhumanist philosopher Nick Bostrom, in this article I question this normative role of posthumanity as a legitimation for liberal eugenics. For a start, I argue that the costs and benefits of a posthuman state are impossible to calculate. On the other hand, I identify certain problems concerning the positionality and instrumentality of augmented capacities. These capacities can be considered valuable inasmuch as they (1) provide an advantage relative to a context and (2) they are instrumental to the future benefit of persons. I argue that we cannot establish a necessary connection between capacities and wellbeing, thus the promise of posthumanity as a beneficial state is difficult to take seriously.

A figura da pós-humanidade é invocada em uma ampla gama de argumentos que defendem o atrativo, ou inclusive, o imperativo moral do aperfeiçoamento humano por meio da engenharia genética. A pós-humanidade apresenta-se nestes argumentos como um estado altamente beneficioso, o ponto final de um processo de evolução dirigida, para o qual devemos envidar os nossos esforços. Centrando-me nos escritos do pensador transhumanista Nick Bostrom, questiono este papel normativo da pós-humanidade como justificativa do projeto de uma eugenia liberal. Para começar, argumento que os custos e benefícios de um estado pós-humano são impossíveis de calcular. Por outro lado, identifico certos problemas relacionados com a posicionalidade e instrumentalidade das capacidades aumentadas. Estas capacidades são avaliáveis na medida em que (1) apresentem uma vantagem relativa a um contexto e (2) são instrumentos para o futuro bem-estar das pessoas. Argumento que não se pode estabelecer uma conexão necessária entre capacidades e bem-estar e, portanto, a promessa da pós-humanidade como um estado beneficioso é difícil de ser admitida seriamente.

Repercusión del desarrollo de la biotecnología para la Salud Pública en Cuba / Implications of biotechnology for Public Health in Cuba

La biotecnología ha originado inestimables avances para la salud de la población cubana. Su gran impacto incide en los indicadores de salud de la población, en la actualidad sus productos se extienden a varias naciones con lo cual se ha establecido como un importante renglón de exportación. En consecuencia, fundamentar la repercusión de los logros de la biotecnología para la Salud Pública cubana constituye el objetivo principal de este artículo.

Biotechnology is a scientific activity which has reported noticeable successes to Cuban Public Health. Nowadays, the biotechnological productions tribute more than 160 products for the health sector and their commercialization extend for many nations worldwide, thus it has become a mayor exportation goal. However, it greatest impact has been in the indicators of the population´s health. Consequently, to describe the repercussion of the major biotechnological achievements for the Cuban Public Health is the main purpose of this article.

Bioterrorismo e a facilidade de acesso à biotecnologia e seus insumos / Bioterrorism and easy access to biotechnology and its inputs

Os fundamentalismos surgiram no Ocidente a partir de questões religiosas e posteriormente difundiram-se para outras partes do mundo tomando outras conotações, principalmente políticas. As técnicas de manipulação genética difundiram-se pelas universidades, que formam mestres e doutores com os conhecimentos básicos sobre clonagem gênica, que se tornou de domínio público. Todos os insumos para clonagem gênica podem ser adquiridos por meio de catálogos via internet. Podem-se recrutar profissionais fanáticos e com a competência para a manipulação genética de organismos patogênicos, lado perverso da biotecnologia. Os conflitos étnicos, culturais e religiosos estão associados a um cenário de contrastes entre os países ricos e carentes de matéria-prima e aqueles pobres, mas detentores de insumos básicos e energia, e atingem a sua forma mais aguda nos fundamentalismos. Grupos de fanáticos têm pleno acesso a essa biotecnologia. Estariam assim as populações civis vulneráveis aos ataques do bioterrorismo com armas biológicas geneticamente modificadas?.

Fundamentalism arose in the West based in religious matters and afterward diffused to other parts of theworld with other connotations, especially political. Genetic manipulation techniques spread to universities,which has given masters and doctors the basic knowledge on gene cloning, which has become public domain.All inputs for gene cloning may be obtained through online catalogs. Fanatic professionals may be recruited,with qualification for genetic manipulation of pathogenic organisms, the negative side of biotechnology. Eth-nic, cultural and religious conflicts are linked to a series of contrasts between countries that are rich but witha lack of raw materials and the poor countries that possess basic input and energy sources, when it reachesthe highest fundamentalist form. Fanatic groups have complete access to this biotechnology. Are civilian po-pulations in vulnerable to bioterrorist attacks involving genetically modified biological weapons?

Delineando fronteiras: reflexão sobre os limites éticos para a aplicação de tecnologias genéticas / Delineating boundaries: reflection on the ethical limits for applying genetic technologies

Este artigo objetiva desenvolver uma reflexão sobre os limites éticos para os usos da engenharia genética em humanos. Para tanto, buscou-se delinear fronteiras éticas entre as duas finalidades para intervençães genéticas: tratamento e melhoramento. Adicionalmente, foi desenvolvido breve retrospecto histórico sobre as investidas eugenistas eclodidas no Brasil, Alemanha e Estados Unidos. Também foram introduzidos argumentos frequentemente empregados contra as intervençães genéticas: a antinaturalidade, o brincar de Deus, a trapaça social, o uso de informaçães genéticas, as implicaçães da manipulação de células germinativas e o recurso lógico às ladeiras escorregadias. O artigo finaliza advertindo para a necessidade do estabelecimento de um debate público sobre o tema, visando propiciar a criação de leis e códigos éticos reguladores da prática científica e médica sobre as tecnologias de manipulação genética. Contudo, tal fato demanda, necessariamente, melhor qualidade de educação e informação da sociedade brasileira, principalmente no âmbito escolar.

Genética molecuaar y biogerontología en la era posgenómica:: un enfoque en las sirtuinas / Molecular Genetics of Aging in the Postgenomic Era:: A Focus on Sirtuins

La forma de estudiar la genética ha progresado notablemente en las últimas décadas. Sus orígenes se remontan al estudio de los caracteres hereditarios, seguido por el descubrimiento de los genes y los cromosomas hasta conocer la estructura del ADN. Este último evento impulsó el desarrollo de la tecnología del ADN recombinante y de la secuenciación masiva y automatizada, los cuales permitieron determinar posterior-mente la anatomía de los genomas. Todos estos descubrimientos han promovido la evolución de la biomedicina hacia las eras genómica y posgenómica en las que el uso de la genética reversa impera sobre la genética básica o directa. Además, surge la genética molecular, la genómica funcional y las diversas tecnologías -ómicas- que en conjunto pretenden comprender de manera integral la función de todos los componentes del genoma y sus productos. La biogerontología, disciplina que estudia los mecanismos biológicos del envejecimiento, es uno de los campos que se han desarrollado notoriamente en los últimos 15 años y refleja los avances científicos de la era posgenómica. Actualmente se han identificado varios gerontogenes y vías moleculares que modifican longevidad y regulan procesos y enfermedades relacionadas con envejecimiento. Dentro de estos genes se encuentran las sirtuinas, una familia de genes conservada evolutivamente que codifica para proteínas con actividad de desacetilasa dependiente de NAD+ y que tienen un papel importante en envejecimiento. En este trabajo revisamos diferentes aproximaciones de genética reversa que se han empleado para identificar algunas de las funciones de estos genes en mamíferos.

The way to study genetics has notably progressed in the last decades. Their origins date back to the study of hereditary features, followed by the discovery of genes and chromosomes up to the knowledge of DNA structure. This last event led to the development of recombinant DNA technology and the massive and automated sequencing, which allowed later to determine the anatomy of genomes. All of these discoveries have pushed the evolution of biomedicine towards the genomic and postgenomic eras, in which the use of reverse genetics prevails over the basic or direct one. Furthermore, it emerges the molecular genetics, the functional genomics and the diverse -omics- technologies that together pretend to understand, in an integrative way, the function of all of the genome components and its products. Biogerontology, discipline that studies the biological mechanisms of aging, is one of the fields that has developed notoriously in the last 15 years and reflects the scientific advances of the postgenomic era. Currently, there have been identified several gerontogenes and molecular pathways that modify and regulate age-related processes and diseases. Among these genes are the sirtuins, an evolutionarily preserved family of genes, which codify for proteins with NAD+ dependent deacetylase activity and that play an important role on aging. In this work, we review different reverse genetics approaches that have been used in order to identify some of the functions of these genes in mammals.

Genetic engineering and functional foods / Engenharia genética e alimentos funcionais

Functional foods are the food-industry response to the continuous ly increasing request of consumers for foods that are both attractive and healthy. The main targets of functional foods are intestinal health, immune system activity, mental performance, caries, menopause symptoms, cancer, cardiovascular disease, diabetes, osteoporosis and child skeletal development. Most of the functional foods designed so far are derived from traditional foods by adding so-called functional ingredients, by modifying the technological process during industrial food preparation or by modifying the composition of the raw material used for food production. However, gene technology is thought to be a powerful technique to improve the nutritional quality of food raw materials. The modification of product quality characteristics using gene technology depends on a well-establishe dunder standing of the pathways for biosynthesis of plant products, a rapidly expanding knowledge about the genetic control of these pathways, and an increasing availability of cloned genes for key enzymatic steps. Quality-improved crops derived from genetic engineering are expected to reach the market in the near future. Crops with an improved protein quality, with an improved nutritional quality of the plant oil, crops rich in vitamins, minerals, antioxidants or low in undesired compounds as well as crops with an altered secondary metabolite production or altered carbohydrate composition have been developed by genetic engineering. These examples give an idea of the genetic engineering potential to produce health-promoting foods

Los alimentos funcionales son la respuesta de la industria de alimentos a la creciente demanda de los consumidores por alimentos que sean al mismo tiempo atrayentes y saludables. Los principales objetivos de los alimentos funcionales son la salud intestinal, del sistema inmunológico,el desempeño mental, las caries, los síntomas dela menopausia, cáncer, enfermidades cardiovasculares, diabetes, osteoporosis y desenvolvimiento óseo en niños. La mayoría de los alimentos funcionales desarrollados hasta el momento son derivados de los alimentos tradicionales a los cuales se les adicionan los ingredientes funcionales, se les modifica el proceso tecnológico de industrialización o se les altera la composición de materias primas utilizadas en su producción. Sin embargo, se tiene por cierto que la tecnología genética es un instrumento poderoso para mejorar la calidad nutricional de las materias primas alimenticias. La modificación de las características de calidad del producto utilizando tecnología genética depende de un conocimiento asentado de las vías metabólicas de síntesis de productos vegetales, un conocimiento en rápida expansión sobre el control genético de tales vías y una creciente disponibilidad de genes clonados para la expresión de enzimas claves de algunos passos de esas vías. Se espera que cultivos con calidad mejorada originarios de ingeniería genéticalleguen al mercado en un futuro próximo.Cultivos con mejor calidad de proteínas y lípidos, con mayor concentración de vitaminas, minerales y antioxidantes, con bajos tenores decompuestos indeseables y también cultivos com metabolitos secundarios modificados o composición alterada de carbohidratos son ejemplos de logros ya alcanzados por la ingeniería genética. Los ejemplos mencionados permiten visualizar el potencial de la ingeniería genética para la producción de alimentos promotores de la salud

Os alimentos funcionais são a resposta da indústria alimentícia à sempre crescente demanda dos consumidores por alimentos ao mesmo tempo atraentes e saudáveis. Os principais alvos dos alimentos funcionais são a saúde intestinal, a atividade do sistema imune, o desempenho mental, cáries, sintomas da menopausa, câncer, doenças cardiovasculares, diabetes, osteoporose e desenvolvimento ósseo de crianças. A maioria dos alimentos funcionais desenvolvidos, até o momento, são derivados de alimentos tradicionais pela adição dos ditos ingredientes funcionais, modificação dos processos tecnológicos durante o preparo industrial dos alimentos ou alteração da composição das matérias-primas usadas na produção dos alimentos. Contudo, acredita-se que a tecnologia genética seja um poderoso instrumento para melhorar a qualidade nutricional das matérias-primas alimentícias. A modificação das características de qualidade do produto usando a tecnologia genética depende de um conhecimento bem embasado sobre as rotas metabólicas de síntese de produtos vegetais, um conhecimento em rápida expansão sobre o controle genético de tais rotas metabólicas, e uma crescente disponibilidade de genes clonados para expressão de enzimas-chave de alguns passos destas rotas. Espera-se que culturas com qualidade melhorada derivadas da engenharia genética cheguem ao mercado num futuro próximo. Culturas com qualidade proteica melhorada, com melhor qualidade nutricional do óleo vegetal derivado, culturas ricas em vitaminas, minerais, antioxidantes ou com baixos teores de compostos indesejáveis, bem como culturas com produção de metabólitos secundários alterados ou composição alterada de carboidratos já foram desenvolvidas pela engenharia genética. Estes exemplos dão uma ideia do potencial da engenharia genética para produzir alimentos promotores de saúde