BIOTECNOLOGIA 1ª PARTE: OGM´s e Testes de DNA Claudio Paris – Magrão prof.magrao@gmail.com Colégio Pessoa 2009 1

HISTÓRICO – Eventos Importantes Produção de Insulina humana por engenharia genética Produção de Penicilina em escala industrial Identificação do material genético Tecnologia do DNA recombinante Estrutura do DNA Desenvolvimento de anticorpos monoclonais Técnica de PCR (Reação em cadeia da Polimerase) Primeiro uso da terapia gênica Código genético decifrado Clonagem da ovelha Dolly Projeto genoma Síntese in vitro do DNA 1943 1944 1953 1956 1973 1975 1982 1988 1990 1996 2000 -03 1961-66 goulart@ucg.br

Biotecnologia Conjunto de conhecimentos técnicos e métodos, de base científica ou prática, que permite a utilização direta ou indireta de organismos ou seres vivos como parte integrante e ativa do processo de produção industrial de bens e serviços.

Biotecnologia Conjunto de técnicas que usam organismos vivos ou partes destes para produzir ou modificar produtos, melhorar geneticamente plantas e animais, ou desenvolver microrganismos para fins específicos

Biotecnologia As técnicas de biotecnologia servem-se da engenharia genética, biologia molecular, biologia celular e outras disciplinas. Seus produtos são usados nos campos científico, agrícola, médico e ambiental.

Engenharia genética É a técnica do DNA recombinante, utiliza-se das enzimas de restrição ou endonucleases, moléculas originárias de bactérias que atuam como tesouras moleculares permitindo a manipulação de genes.

ENGENHARIA GENÉTICA Princípios Técnicas

Replicação Transcrição Tradução (Síntese de Proteínas) goulart@ucg.br

Enzimas de restrição ou Endonucleases Principais ferramentas da Engenharia Genética

Enzimas de Restrição - 1953 – Restrição crescimento de fagos - Presença de endonucleases - Degradação DNA viral goulart@ucg.br

Enzimas de restrição circundam a molécula de DNA no ponto a ser digerido, cortando-a em locais específicos.

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Como surge uma planta transgênica? 1.Criar uma bactéria recombinante com o gene desejado. 2. Permitir que a bactéria infecte células da planta. 3. Genes desejados são inseridos nos cromossomos das plantas.

Qual sua opinião sobre o consumo de alimentos geneticamente modificados?

Qual sua opinião sobre o consumo de alimentos geneticamente modificados?

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BIOTECNOLOGIA Tradicional Moderna - Seleção de organismos – caract. Desejáveis / cruzamento - + tempo – transferências de genes NÃO desejáveis Moderna - Transferência APENAS de genes desejáveis - Doador – espécie diferente - + preciso, + rápido e + eficiente

O que são organismos geneticamente modificados? Involve a inserção de DNA de um organismo em outro OU a modificação do DNA do próprio organismo pelas técnicas do DNA recombinante Transgênico

Técnica DNA Recombinante ou Engenharia genética MANIPULAÇÃO GENÉTICA Técnica DNA Recombinante ou Engenharia genética - Expressão DNA exógeno – espécies diferentes - Novos organismos – características não encontradas na natureza

Enzimas de Restrição - Sítio de reconhecimento – ARARA OMO ANA - Reconhecem de 4 a 8 pb - Cortes com extremidades abruptas / coesivas - Clonagem molecular - ~ 1.073 enzimas diferentes

Enzimas de Restrição - Clivagens

Eletroforese - Conhecida desde 1930 - Difundida 1950-1960 - Movimentação de moléculas – campo elétrico - Matriz – Agarose / Poliacrilamida - Separa proteínas – carga elétrica / peso molecular - Separa ácido nucléico – peso molecular

Eletroforese

Eletroforese

TESTE - DNA FINGER PRINT

TESTE - DNA FINGER PRINT

    O exame de paternidade baseia-se na identificação de marcas genéticas específicas no DNA de células sanguíneas da mãe, do filho e do suposto pai.     O esquema mostra padrões de DNA de um casal (mãe e pai) e seus quatro filhos: F1- filho biológico do casal, F2 - filho somente da mãe, F3 - filho biológico do casal e F4 - filho adotivo do casal. 

Clonagem Molecular

Plasmídeo Plasmídeo Plasmídeo Recombinante - Extracromossômico Plasmíeo + Inserto - Extracromossômico - Fita dupla - Conjugação - Circular - Resistência à antibióticos - Insertos até 4.000 pb

Clonagem Molecular Plasmídeo Plasmídeo Recombinante Plasmídeo + Inserto

Clonagem Molecular

DÚVIDAS ???

Gel de agarose + corrente e- Revelação UV

4º Passo: Comparação entre pedaços de DNA da mãe criança e dos supostos pais, em busca de semelhanças. Metade dos fragmentos de DNA devem ser iguais aos da mãe e a outra metade do pai.

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Muito obrigado pela atenção. COLÉGIO PESSOA 45