terça-feira, março 13, 2007

Engenharia Genética

A engenharia genética, de uma maneira geral, envolve a manipulação dos genes e a consequente criação de inúmeras combinações entre genes de organismos diferentes. Os primeiros experimentos envolveram a manipulação do material genético em animais e plantas com a transferência dos mesmos para microorganismos tais como leveduras e bactérias, que crescem facilmente em grandes quantidades. Produtos que primariamente eram obtidos em pequenas quantidades originados de animais plantas, hoje podem ser produzidos em grandes escala através desses organismos recombinantes.


Outros benefícios também foram obtidos com as técnicas da engenharia genética:

-A inserção de genes de uma determinada espécie em outra não correlacionada, pode vir a melhora esta última, que passa a apresentar determinadas características outrora não existentes.

-Produção de vacinas, melhora de características agrônomicas de plantas e da qualidade dos animais de corte, por exemplo, perfazem um quadro das melhoras trazidas com a utilização da tecnologia do DNA recombinante ou da chamada engenharia genética.


A tecnologia do DNA recombinante:


A identificação dos genes não é tudo. O próximo passo nessa tecnologia faz-se pela cópia dos mesmos e a sua inserção em outras células. Essas céluas podem ser bactérias ou outros microorganismos que crescem facilmente; ou células de plantas e animais, onde o determinado gene inserido traduz uma proteína requerida pelo organismo. Para esse trabalho, os cientistas se utilizam de novas técnicas bioquímicas, usando enzimas que quebram a fita de DNA em pontos específicos (enzimas de restriçao). Com isso o DNA pode ser manipulado, pois o fragmento quebrado pode ser inserido em outra fita de DNA (em outro organismo, por exemplo, que também tenha sofrido a quebra do seu DNA) - plasmídeo. Depois o fragmento de DNA e o vector são ligados através da ligases de DNA. A inserção de genes dentro de diferentes organismos pode ser feito facilmente com a utilização de plasmídios bacterianos _ pequenos círculos de DNA que são muito menores que o cromossomo bacteriano. Alguns desses plasmídios podem passar facilmente de uma célula para a outra. Esses plasmídios são capazes de sintetizar a proteína desejada, mediante a inserção de uma sequência específica de DNA. A insulina humana utilizada no tratamento da diabete pode agora ser produzida desta maneira.


O que são enzimas de restrição?

Uma enzima de restrição reconhece somente uma sequência única de bases (específica). DNAs de origem diferente sob a acção da mesma enzima de restrição produzem fragmentos com o mesmo conjunto de extremidades coesivas simples. Portanto, fragmentos de dois diferentes organismos (por exemplo, bactéria e homem) podem ser ligados por renaturação das regiões de extremidades simples.

O que são ligases de DNA?

Estas enzimas promove a ligação dos fragmentos de DNA em vetores previamente clivados por enzimas de restrição.

O que é um vector?
Um vector é uma molécula de DNA à qual DNA estranho pode ser ligado e posteriormente inserido nas células de modo a que o DNA recombinante se possa replicar. Os vectores servem de transporte do DNA recombinante para células hospedeiras.

DNA complementar:

Usando-se como molde RNA mensageiro (sem intrões) liga-se a esse a enzima de transcriptase reversa sendo o produto dessa reação o DNA complementar ou cópia da mensagem, abreviadamente chamado de cDNA. Como o cDNA é ama cadeia simples, junta-se DNA polimerase para se tornar dupla.


Reacção de Polimeralização em Cadeia (PCR):

PCR - consiste em fazer cópias de DNA, usando os elementos básicos do processo de replicação natural do DNA.

Existem três etapas:
1- Desnaturação: a temperatura é elevada de 94 a 96ºC por pouco tempo para que haja a separação da dupla cadeia de DNA.
2- Elongação: a temperatura é reduzida entre 50 a 60ºC para que os iniciadores se anelem (pareiem) com o DNA. Depois é colocado a DNA polimerase para ocorrer a respectiva elongação desses iniciadores.
3- Replicação: em seguida um novo ciclo é iniciado. Normalmente são realizados de 25 a 40 ciclos para cada reação.


Organismos geneticamente modificados (OGM):

Os OGM são organismos cujo material genético (ADN) não foi modificado por multiplicação e/ou recombinação natural, mas pela introdução de um gene modificado ou de um gene pertencente a uma outra variedade ou espécie.

OGMs possuem alteração em trecho(s) do genoma realizadas através da tecnologia do DNA recombinante ou Engenharia genética.
Transgénicos são organismos geneticamente modificados. Na maior parte das vezes que se fala em OGM, estes são organismos transgénicos.


Exemplos da utilização da engenharia genética podem ser dados na produção de :

Melhora da qualidade das vacinas contra as doenças;
Produtos humanos puros e em quantidades comerciais como a insulina e hormonas de crescimento;
Produção de antibióticos por meios mais económicos ou outrora não existentes;
Plantas mais resitentes a pesticidas, doenças e a insetos;
Plantas com melhora em sua qualidade nutricional.

2 Comments:

At segunda-feira, março 19, 2007 3:51:00 da tarde, Blogger Eugenia Antunes said...

Mt bem! A engenharia genética é um assunto interessante e aqui as pessoas podem ficar a saber um pouco mais sobre este tema que está bem abordado bjx

 
At sábado, março 24, 2007 9:18:00 da tarde, Blogger Flávia Santos said...

Espectacular! A forma como desenvolveste estes assuntos está muito muito bem conseguida! Sou capaz de afirmar que mesmo quem não perceba grande coisa de biologia será capaz de entender!!Muito bem...

 

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