UNIVERSIDADE CATÓLICA DE GOIÁS TÓPICOS EM BIOTECNOLOGIA DEPARTAMENTO DE BIOLOGIA TÓPICOS EM BIOTECNOLOGIA BIO 1320 Biotecnologia Prof. Ricardo Goulart goulart@ucg.br
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CONSIDERAÇÕES GERAIS Informação Genética DNA RNA PROTEÍNA “Nuclear” Transição “Citoplasmática” goulart@ucg.br
CONSIDERAÇÕES GERAIS Replicação Transcrição Tradução (Síntese de Proteínas) goulart@ucg.br
CONSIDERAÇÕES GERAIS DNA RNA Códon Aminoácido Conjunto de Aminoácidos Transcrição Códon Trinca UCU CCG AUG CGU GAU GGG... Códon Aminoácido Códon Aminoácido UCU .......... Serina CCG .......... Prolina AUG .......... Metionina CGU .......... Arginina GAU .......... Glutamina CGG .......... Arginina Conjunto de Aminoácidos PROTEÍNA Tradução goulart@ucg.br
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BIOTECNOLOGIA Multidisciplinar - Engenharia - Genética Plantas e animais com características desejáveis, cultura de células e de tecidos, marcadores genéticos, produção de antibióticos,... É o 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 goulart@ucg.br
BIOTECNOLOGIA TRADICIONAL x MODERNA goulart@ucg.br
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BIOTECNOLOGIA Tradicional Moderna - Fermentação Sumérios 6000 a.C. – bebidas alcoólicas – grãos cereais Babilônios 2000 a.C. – fermento – cerveja e pão Egípcios Moderna - Maior escala Kornberg 1967 – ponto de partida – síntese de DNA Revolução genética – novas técnicas de manipulação genética / tecnologia do DNA recombinante goulart@ucg.br
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 goulart@ucg.br
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
ENGENHARIA GENÉTICA Princípios Técnicas goulart@ucg.br
MANIPULAÇÃO GENÉTICA Técnica DNA Recombinante - Novos organ. – características não encontradas natureza - Expressão DNA exógeno – espécies diferentes Transformação direta Transformação indireta Plasmídeo Biobalística Vetores Transfecção goulart@ucg.br
Enzimas de Restrição - 1953 – Restrição crescimento de fagos - Presença de endonucleases - Metilação (Adenina/Citosina) DNA bact. - Degradação DNA viral goulart@ucg.br
Enzimas de Restrição - Sítio de reconhecimento – geralmente palindrômico ARARA OMO ANA - Reconhecem de 4 a 8 pb - Cortes com extremidades abruptas / coesivas - Nomenclatura: 1ª letra – Gênero / 2ª3ª - Espécie - Clonagem molecular - ~ 1.073 enzimas diferentes - Isolamento DNA – separado por Eletroforese goulart@ucg.br
Enzimas de Restrição - Clivagens goulart@ucg.br
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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 goulart@ucg.br
Eletroforese goulart@ucg.br
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Clonagem Molecular + = rDNA + = rDNA - Isolamento e propagação de moléculas idênticas + = rDNA INSERTO VETOR + = rDNA CÉLULA HOSPEDEIRA TRANSFORMAÇÃO goulart@ucg.br
Clonagem Molecular - Obtenção DNA recombinante goulart@ucg.br
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Plasmídeo - Fita dupla - Circular - Extracromossômico - Conjugação - Resistência à antibióticos - Insertos até 4.000 pb goulart@ucg.br
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Clonagem Molecular Plasmídeo Plasmídeo Recombinante Plasmídeo + Inserto goulart@ucg.br
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DÚVIDAS ???
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