BIOTECNOLOGIA

São técnicas que permitem ao homem utilizar organismos para obter produtos de interesse.

Primeiras técnicas: FUNGOS – pão, vinho, álcool, antibióticos BACTÉRIAS – iogurtes, queijos, coalhada. HOJE: Engenharia genética.

ENGENHARIA GENÉTICA, BIOENGENHARIA OU TECNOLOGIA DO DNA RECOMBINANTE Técnicas para a manipulação do DNA para: identificar, isolar e multiplicar os genes dos mais diversos organismos.

Elementos para a E. Genética Enzimas de restrição DNA-ligase Clonagem em plasmídeos bacterianos Plasmídeos recombinantes Clonagem em vírus Animais e plantas transgênicos

ENZIMA DE RESTRIÇÃO

PLASMÍDEOS Encontram-se no citoplasma de certas bactérias. Sequências circulares de DNA. Reproduzem-se de forma autônoma; Encontram-se no citoplasma de certas bactérias. Elementos genéticos extracromossômico.

CLONAGEM Clone (grego:klon, broto, ramo) População de geneticamente idênticos, produzidos assexuadamente ou a partir de progenitor comum; Cópia idêntica de moléculas, células, tecidos e organismos adultos. Ex: população de bactérias, plantas.

EFEITO Aumentar a chances de gravidez em pessoas submetidas à fertilização in vitro; Ter gêmeos idênticos com intervalo de tempo; Adulto ter gêmeo idêntico como seu próprio filho; Manter embrião idêntico como potencial substituto de uma criança que venha a óbito.

Manter embrião para doação de órgãos; Fonte potencial de tecido fetal, órgãos ou ovários; Doação de embriões para outra pessoa; Venda de embriões;

CLONAGEM TERAPÊUTICA

Óvulo com núcleo de célula somática é cultivado por duas semanas em laboratório para desenvolvimento das células-tronco (indiferenciadas). O grupo de células-tronco seria induzido a se desenvolver como um tecido ou órgão.

Exemplos Vítimas de infarto receberiam implante de células musculares cardíacas; Pessoas com mal de Parkinson ou mal de Alzheimer receberiam neurônios sadios; É preciso conhecer o processo de diferenciação, depois reproduzir toda a delicada operação físico-química em laboratório.

CLONAGEM REPRODUTIVA

Clonagem embrionária Clonagem a partir da bipartição de embriões: 1952 – girinos; 1970 – ratos; 1979 – ovelhas; 1980 – gado 1997 – Dolly (Ian Wilmut) Antes de 1997 as clonagens eram feitas com células totipotentes (embrionárias), a partir de Dolly, células diferenciadas (mamária). 277 tentativas frustradas.

Terapia Gênica Introdução de genes sadios para tratamento ou cura de doenças genéticas; Inicialmente células de pele e medula óssea; Carência da adenosina desaminase (Imunodeficiência humana); Diagnóstico pré-natal; Novos fármacos.

PROJETO GENOMA Localização nos cromossomos humanos de todos os genes responsáveis pelas características normais e patológicas; Mapeamento e sequenciamento de 3 bilhões de pares de bases que formam o genoma humano; Doenças genéticas conhecidas: seis mil.

Sonda fósforo radioativo (sondas). Utiliza-se o código genético conhecido para construir em laboratório uma molécula de cadeia simples de DNA (gene), replica-se em meio com corantes fluorescentes ou com fósforo radioativo (sondas).

SONDAS DE RNAm Estudo de determinado gene que esteja em alta transcrição; Isola-se o RNAm; RNAm é transferido para um meio com nucleotídeos e transcriptase reversa (isolada do retrovirus); Forma-se DNA complementar (cDNA ou cadeia simples de nucleotídeos). Multiplicada em meio com fósforo radioativo ou compostos fluorescentes.

cDNA

PROJETO GENOMA

SERES TRANSGÊNICOS E OGM Recebem e manifestam genes de outros organismos;

OGM organismos geneticamente modificados

SERES TRANSGÊNICOS

APLICAÇÃO Obtenção de produtos orgânicos em grande escala: insulina, interferon, interleucina, proteínas do sangue, vacinas; Costeletas de porco sem colesterol; Vacas com leite humano para bebês órfãos; Bactérias produzem insulina para diabéticos.

PROBLEMAS ÉTICOS Manipulação da herança genética com fins eugênicos (depuração da espécie); Obtenção de microorganismos com características antes inexistentes (resistência a antibióticos; produção de toxinas, doenças).

Foi enxertado no milho, gene de bactéria Bacillus thuringiensis (Bt), com instruções para fabricar substância tóxica para insetos, mas não para o homem. A planta tornou-se um inseticida; Em 1999 foi feita experiência com pólen de milho transgênico e 44% das borboletas monarca (não alvo) morreram.

Colocou-se gene da castanha-do-pará no feijão para corrigir a proteína, pobre em Metionina (aminoácido essencial). O novo feijão (PGM), acabou fugindo do controle e, ao assumir mais metionina, assumiu também as substâncias alergênicas presentes na castanha-do-pará.

EXAME DE DNA

Utilização do teste de DNA Teste de paternidade; Identificação de autores de crimes; Prova de laços de parentesco; Identificação de cadáveres e fósseis.

NOVOS PARADIGMAS medicina comercial; venda de sptz em bancos de sêmen; inseminação artificial; fertilização in vitro; criança sem pai biológico; filho de duas mulheres.

“Deve-se usar a ciência para saber e a ética para decidir”. “A ética do laboratório terá de ser decidida em conjunto com a ética da sociedade” (Carlos Alberto do Vale – USP). “Assim como se diz que a guerra é assunto grave demais para ser decidido pelos generais, a ciência é perigosa demais para ser decidida apenas pelos cientistas”. Steve Greve (EUA).

“Se deixássemos a natureza seguir seu curso não fabricaríamos remédios; esperaríamos que nossos anticorpos vencessem os germes, que a pele queimada se recompusesse sozinha, que o osso fraturado se religasse. Quer queira ou não, o homem tem alterado a seleção da espécie”.

O QUE VEM POR AÍ? Admirável Mundo Novo! Qual sua consideração a respeito?