AULA

1. BIOLOGIA
Shenia Pedro Bom
3ª SÉRIE
Biologia e História: biotecnologia e bioética na história da
humanidade
Aula AP2

3. OBJETIVOS
https://ichef.bbci.co.uk/news/640/cpsprodpb/17143/production/_109313549_gettyimages-1040300740.jpg
• Compreender o histórico da biotecnologia e a era da
engenharia genética.
• Conhecer a técnica CRISPR/Cas9 e a importância da
ética nas pesquisas.

4. VOCÊ SE LEMBRA?
O que é a Biotecnologia?
É o conjunto de conhecimentos
que permite a utilização de
agentes biológicos para
produção de bens e serviços.

5. VOCÊ SE LEMBRA?
Quais as principais aplicações da Biotecnologia?
- Organismos geneticamente modificados.
- Clonagem terapêutica.
- Manipulação de células tronco.
- Produção de vacinas.
- DNA recombinante.
- Edição de genomas.

6. LINHA DO TEMPO
Biotecnologia Moderna
Biotecnologia Clássica

7. BIOTECNOLOGIA
CLÁSSICA X MODERNA
Trata da utilização dos
seres vivos como eles são
encontrados na natureza.
Tem como objetivo
elaborar novos produtos
ou ajustar os já existentes.
Ocorreram através de
ferramentas e métodos da
engenharia genética. Tem
como objetivo a manipulação
intencional de genes, células
e tecidos.

8. A engenharia Genética depende da Biologia Molecular.
ENGENHARIA GENÉTICA
Área da Ciência que avançou junto à descoberta
da estrutura do DNA, em 1953 pelos cientistas
Watson e Crick.
Faz uso de técnicas específica relacionadas a
sequências gênicas.
Muito utilizadas para as doenças genéticas, testes
de paternidade e ciências forenses.

9. A milhares de anos o ser humano utiliza a Biotecnologia
clássica na produção de vinhos, vinagres e queijos, a partir
de organismos vivos como são encontrados na natureza.
Porém foram os conhecimentos em diversas áreas
científicas, em especial as relacionadas à Biologia
Molecular, que revolucionaram o modo de manipular os
organismos por meio da Engenharia Genética.
ATIVIDADE 1
Explique a diferença entre a biotecnologia
clássica e a engenharia genética.
Cite exemplos.

10. A biotecnologia clássica utiliza os organismos vivos da
forma como eles são encontrados na natureza, elaborando
ou ajustando produtos com base no que já existe, como
por exemplo, os cruzamentos preferenciais visando o
melhoramento genético.
A engenharia genética faz uso de métodos científicos para
ATIVIDADE 1 - Resolução
a manipulação intencional de genes, podendo
reformular genomas e até mesmo criar seres
diferentes, como por exemplo, a produção de
organismos transgênicos.

11. Em 2018 o pesquisador chinês He Jiankui anunciou
que havia utilizado a TÉCNICA DE CRISPR-Cas9 para
modificar o material genético de embriões, com a
intenção de criar uma mutação que os protegesse
da infecção pelo vírus HIV e consequentemente da
AIDS.
https://veja.abril.com.br/blog/letra-de-medico/corrigir-defeitos-geneticos-nos-embrioes-a-ciencia-nos-limites-da-etica/

12. ONDE A ÉTICA FALHOU?
Uso de terminologia técnica, inacessível à
compreensão de uma pessoa sem
conhecimentos substancial de biologia.
Omissão da possibilidade de que os bebês
possam transmitir as mutações aos seus
eventuais descendentes.
A não autorização científica de edição
genômica na espécie humana.

13. O AUGE DA ENGENHARIA GENÉTICA
A técnica de CRISPR-Cas9 é um dos avanços mais
promissores da Ciência.
https://biominas.org.br/wp-content/uploads/2016/04/Crispr-Cas9_corte.png https://cientistasfeministas.files.wordpress.com/2015/07/crispr1.jpg?w=560&h=315
Precisa de mais
pesquisas para passar
de investigação
científica para
aplicação clínica.

14. Seres humanos normais x Seres humanos
melhorados
https://veja.abril.com.br/blog/letra-de-medico/corrigir-defeitos-geneticos-nos-embrioes-a-ciencia-nos-limites-da-etica/
O sistema “copiar e colar” do CRISPR/Cas9 pode:
• Afetar genes errados.
• Modificar mais de um gene.
“O maior problema é que mesmo dando certo, pode
acabar dando muito errado.”

15. HISTÓRICO CRISPR/Cas9
2012: Charpentier e Doudna identificaram a proteína Cas9
presente no sistema imunológico de bactérias, capaz de
recortar parte específica do DNA viral.
Recriaram in-vitro essa "tesoura genética”
provando que elas podem ser manipuladas para
cortar qualquer molécula de DNA em um local
predeterminado e isso torna possível reescrever
o código da vida.

16. HISTÓRICO CRISPR/Cas9
2012 em diante: Muitos laboratórios de pesquisa do
mundo inteiro iniciaram experimentos utilizando a técnica,
porém os testes são feitos em organismos limitados.
Organismos modelos em pesquisa científica, que
os pesquisadores já sabem como manipular
geneticamente: camundongos, ratos, moscas,
peixe-zebra, bactérias, células humanas in-vitro.
A ÉTICA PARA O BEM E PARA O MAL.

17. HISTÓRICO CRISPR/Cas9
2015: A comunidade científica chegou a um consenso de
que a edição de material genético em embriões humanos
não poderia ser realizada, sem que houvesse avanços nos
quesitos de segurança e eficácia.
As modificações genéticas se perpetuariam aos
descendentes, por múltiplas gerações, alterando
de forma artificial o patrimônio genético do ser
humano.
HUMANOS

18. HISTÓRICO CRISPR/Cas9
2018: O polêmico nascimento das gêmeas com o genoma
editado pelo pesquisador chinês He Jiankui, sem a
liberação e autorização da comunidade científica para
edição de embriões humanos.
Causou revolta de especialistas das áreas de
biotecnologia, biologia molecular e bioética do
mundo inteiro, onde os mesmos alegam a falta
de conhecimento sobre os possíveis efeitos
colaterais ao uso da técnica.

19. HISTÓRICO CRISPR/Cas9
2020: Charpentier e Doudna receberam o Prêmio Nobel
de Química pelo desenvolvimento do método Crispr/Cas9
para edição de genoma.
https://guiadoestudante.abril.com.br/wp-content/uploads/sites/4/2020/10/Ilustra%C3%A7%C3%A3o-de-Niklas-Elmehed-utilizada-no-Twitter-do-Pr%C3%AAmio-Nobel-e-Qu%C3%ADmica-2020.jpg
https://s2.glbimg.com/JXS23bp4WRY_p5-dapXjzZVuUc0=/e.glbimg.com/og/ed/f/original/2020/10/11/gettyimages-1228935175.jpg

20. O DESAFIO ATUAL
Desenvolver metodologias para que a técnica de CRISP-
Cas9 não modifique o genoma humano em locais não
intencionais e não programados.
A edição não detectável é um
grande problema, pois traria
consequências imprevisíveis para
os pacientes, seus descendentes e
em um aspecto mais amplo, para
toda a espécie humana.
https://ofuturodascoisas.com/wp-content/uploads/2015/09/Comment.jpg

21. Se as crianças de “He Jiankui” nasceram com alterações
genômicas provocadas em laboratório, serão elas no futuro
obrigadas a serem esterilizadas para não passar seu
material genético para futuras gerações?
PARA PENSAR E REFLETIR
Utilizando técnicas de edição de genomas,
estaríamos interferindo na trajetória natural
da evolução da espécie humana?
https://www.nibo.com.br/wp-content/uploads/2013/07/nibo-perguntas-pequenos-negocios.jpg

22. A CRISPR/Cas9 e uma nova técnica revolucionária para a
edição de genomas, que permite identificar e modificar
genes de interesse no DNA de qualquer espécie. Mas a
manipulação genética é um assunto delicado do ponto de
vista ético e algo muito distante de se tornar comum ao
nosso cotidiano.
ATIVIDADE 2
Tendo como base todo o conhecimento
apresentado na aula, mencione um ponto
positivo e um ponto negativo da técnica
CRISPR/Cas9 para a nossa espécie.

23. Positivo: pode ser a cura para diversas doenças genéticas,
através de edição de genes mutantes específicos.
ATIVIDADE 2 - Resolução
Tendo como base todo o conhecimento apresentado na
aula, mencione um ponto positivo e um ponto negativo da
técnica CRISPR/Cas9 para a nossa espécie.
Negativo: afetar genes diferentes do gene
alvo para edição e trazer, a longo prazo,
consequências graves para o indivíduo e até
para a espécie.

24. • Conhecemos parte do histórico da Biotecnologia.
• Aprofundamos a engenharia genética através da
técnica de CRISPR/Cas9.
• Entendemos a importância da Bioética na pesquisa.
RETOMADA
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EwMwVLrCme2xLSNVdwQd98bYpWFewkq1tdqAzg-
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