HISTÓRIA DA BIOTECNOLOGIA                     TRANSGÊNICOS                     TERAPIA GÊNICADayrla PereiraLediany Aguiar
   Genética é a ciência que estuda um conjunto de técnicas    capazes de permitir a identificação, manipulação e    multi...
   A Biotecnologia é a base dos transgênicos e da    terapia gênica.    Está contribuindo para a melhoria da qualidade d...
BiotecnologiaTerapia gênica                   Transgênicos
   Consiste na aplicação de processos biológicos no    desenvolvimento de produtos e serviços que são    revertidos em be...
 É utilizada desde a antiguidade, na produção de pães e bebidas fermentadas, porém este era um processo muito artesanal....
 Biologia molecular (cultura  de tecidos), o conhecimento  em manipulação de  microorganismos e genes  tornou possível a ...
 O que é uma planta geneticamente  modificada? É uma planta que recebeu, por meio da  engenharia genética, um ou mais ge...
 Podemos citar como produtos  obtidos através da biotecnologia: Agricultura Mudas de plantas, plantas transgênicas, a...
 Indústria: Metais, enzimas, bio sensores, biogás, ácidos,  etc. Medicamentos: Insulina, hormônio de crescimento e out...
   Cientistas identificam genes    relacionados à enxaqueca.   A análise mostrou que existem dois genes    o PRDM16 e o ...
   Por meio de seqüenciamentos genéticos, cientistas    podem ter descoberto a solução para as dores de    cabeça de muit...
   No Brasil, alguns pesquisadores também já realizam    estudos com os “medicamentos do futuro”.   Na Universidade Esta...
   Transgênicos ou OGMs são organismos    manipulados geneticamente, de modo a fornecer    características desejadas pelo...
 Esses  novos genes  introduzidos quebram a  sequência de DNA, que    sofre uma espécie de   reprogramação, sendo  capaz,...
   Resultados na área de transgenia    já são alcançados desde a    década de 70, época na qual foi    desenvolvida a téc...
 Dentreos organismos que podem ser geneticamente modificados estão eles: Alimentos; Animais; Microorganismos; Plantas;
   Os organismos geneticamente modificados, depois da fase    laboratorial, são implantados na agricultura ou na pecuária...
   Em 1997, o primeiro bovino transgênico, a    vaca Rosie, produzia leite enriquecido com a    proteína humana lacto alb...
   Nos últimos anos, também se       descobriu que algumas       doenças humanas são     provocadas por deficiências     ...
Aumento     na produção dealimentos;Desenvolvimento   de espécies comcaracterísticas desejáveis; Melhoria do conteúdo n...
   Aumento dos sintomas de alergia;   Aumento da resistência aos    pesticidas;   Eliminação de populações benéficas   ...
   Em 1995, foi aprovada a Lei de Biossegurança no Brasil,    que gerou a constituição da CTNBio (Comissão Técnica    Nac...
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   Super bactérias:   Há um risco teórico de que as bactérias do intestino    humano absorvam esse gene, tornando-se res...
   Cruzamento perigoso:   Em lugares onde há espécies agrícolas selvagens    (como é o caso do milho no México), o pólen...
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   Os princípios desta nova metodologia    envolvem a introdução, no paciente    portador de doenças genéticas ou    outr...
   A terapia gênica idealmente visaria substituir    um gene defeituoso por um gene normal;    O gene de interesse (tamb...
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 Um    dos tipos celulares mais visados pela    terapia gênica são as células chamadas    tronco do organismo. As célula...
   Transferência gênica são os procedimentos que    visam à entrada de algum material genético (na forma    de DNA, RNA o...
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 Inúmeras     famílias de vírus já foram    utilizadas como vetores de transferência    gênica, mas grande ênfase vem sen...
   Os adenovírus têm uma aplicação importante na    transferência      de genes suicidas a tumores.   Os retrovírus são ...
   Os vírus adeno-associados possui integração    sítio-específico, tropismo ampliado e ausência de    patogenicidade.  ...
   O tratamento de doenças humanas através da    transferência de genes foi originalmente direcionado    para doenças her...
 Dessa     forma, ensaios    clínicos bem-sucedidos para    essas enfermidades;   podem a partir dai, trazer    benefíci...
   Apesar dos diversos protocolos clínicos aprovados    para a transferência de genes em humanos;   os benefícios reais ...
 Apesar   das atuais dificuldades e da falta de    conhecimento em diversos tópicos;    A continuidade da prática da ter...
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  1. 1. HISTÓRIA DA BIOTECNOLOGIA TRANSGÊNICOS TERAPIA GÊNICADayrla PereiraLediany Aguiar
  2. 2.  Genética é a ciência que estuda um conjunto de técnicas capazes de permitir a identificação, manipulação e multiplicação de genes dos organismos vivos. A partir de estudos e pesquisas ao longo dos tempos foram definindo técnicas especificas que com a ajuda da tecnologia de informação obteve um grande avanço. Esses estudos envolve a engenharia genética ocorrendo assim uma ligação importante entre eles, pois se interligam.
  3. 3.  A Biotecnologia é a base dos transgênicos e da terapia gênica. Está contribuindo para a melhoria da qualidade de vida em diversos aspectos. Benefícios dessa ciência podem ser notados nos setores das indústrias e meio alimentício e farmacêutico.
  4. 4. BiotecnologiaTerapia gênica Transgênicos
  5. 5.  Consiste na aplicação de processos biológicos no desenvolvimento de produtos e serviços que são revertidos em benefícios à sociedade através dos avanços promovidos em áreas tais como saúde humana e animal, agricultura e manejo do meio- ambiente.
  6. 6.  É utilizada desde a antiguidade, na produção de pães e bebidas fermentadas, porém este era um processo muito artesanal. Hoje ela utiliza técnicas e materiais de ultima geração. Com o aparecimento de estudos em microbiologia (fermentação de bebidas).
  7. 7.  Biologia molecular (cultura de tecidos), o conhecimento em manipulação de microorganismos e genes tornou possível a produção de diversos medicamentos e alimentos industrializados. A Insulina produzida por bactérias geneticamente modificadas e produção de medicamentos a partir de anticorpos monoclonais são exemplos de avanços biotecnológicos.
  8. 8.  O que é uma planta geneticamente modificada? É uma planta que recebeu, por meio da engenharia genética, um ou mais genes provenientes de um outro organismo, até mesmo da mesma espécie, podendo assim, ter uma característica nova.
  9. 9.  Podemos citar como produtos obtidos através da biotecnologia: Agricultura Mudas de plantas, plantas transgênicas, adubos e pesticidas; Alimentação Cerveja, vinho, pães e queijos.
  10. 10.  Indústria: Metais, enzimas, bio sensores, biogás, ácidos, etc. Medicamentos: Insulina, hormônio de crescimento e outros hormônios, antibióticos e vacinas. Meio ambiente: Purificação da água, tratamento do esgoto e do lixo.
  11. 11.  Cientistas identificam genes relacionados à enxaqueca. A análise mostrou que existem dois genes o PRDM16 e o TRPM8. Este último está relacionado principalmente aos sintomas das enxaquecas nas mulheres. Há também um terceiro gene suspeito de provocar dores na cabeça: o LRP1. Ele interage com alguns neurotransmissores do nosso cérebro que podem modular as respostas nervosas que promovem ou suprimem as crises de enxaqueca.
  12. 12.  Por meio de seqüenciamentos genéticos, cientistas podem ter descoberto a solução para as dores de cabeça de muitas pessoas ao redor do mundo. Pesquisa publicada na revista britânica Nature Genetics revelou que a enxaqueca está vinculada a um trio de genes do corpo humano. Para realizar a pesquisa, Markus Schürks, do Hospital Brigham para Mulheres, analisou os genomas de 23.230 mulheres, das quais 5.122 sofriam de enxaqueca.
  13. 13.  No Brasil, alguns pesquisadores também já realizam estudos com os “medicamentos do futuro”. Na Universidade Estadual do Ceará, cientistas desenvolveram um leite especial que funciona como remédio para pessoas com baixa resistência imunológica. Uma cabra e um bode da raça Canindé, típica da caatinga, tiveram seu DNA modificado e receberam o gene que estimula a produção de proteínas que aumentam a resistência de portadores do vírus HIV e pacientes de câncer que tenham passado por radioterapia ou quimioterapia.
  14. 14.  Transgênicos ou OGMs são organismos manipulados geneticamente, de modo a fornecer características desejadas pelo homem. Possuem alterações em seu genoma realizadas através da tecnologia do DNA recombinante ou da Engenharia genética. Resultam do cruzamento entre espécies que nunca cruzariam naturalmente.
  15. 15.  Esses novos genes introduzidos quebram a sequência de DNA, que sofre uma espécie de reprogramação, sendo capaz, por exemplo, de produzir um novo tipo desubstância diferente da que era produzida pelo organismo original.
  16. 16.  Resultados na área de transgenia já são alcançados desde a década de 70, época na qual foi desenvolvida a técnica do DNA recombinante. O primeiro transgênico foi a bactéria Escherichia coli, que sofreu adição de genes humanos para a produção de insulina na década de 1980.
  17. 17.  Dentreos organismos que podem ser geneticamente modificados estão eles: Alimentos; Animais; Microorganismos; Plantas;
  18. 18.  Os organismos geneticamente modificados, depois da fase laboratorial, são implantados na agricultura ou na pecuária. Na agricultura, por exemplo, uma técnica muito utilizada é a introdução de genes que conferem tolerância a herbicidas, promovendo assim uma maior resistência em plantas. A alta taxa de adoção de culturas com tais características reflete na satisfação dos agricultores com os produtos que oferece benefícios significativos como o manejo, alta produtividade e benefícios econômicos exemplos: Mamão papaia Milho Soja algodão Eles são fortalecidos contra insetos e pragas e reduzem absorção do óleo, durante o processo de fritura.
  19. 19.  Em 1997, o primeiro bovino transgênico, a vaca Rosie, produzia leite enriquecido com a proteína humana lacto albumina. Há pesquisas voltadas em meio a desenvolver técnicas para facilitar o desenvolvimento mais precoce dos animais. o desenvolvimento de animais transgênicos, conduz de alguma forma a dois grandes problemas cruciais: a eficiência e a velocidade com que um produto comercial pode ser produzido. Os métodos em andamento, levam à baixa natalidade e pouco sucesso de vida (10%) dos animais transgênicos. A eficiência da transferência nuclear é baixa e muitos embriões sofrem anomalias e são inviáveis.
  20. 20.  Nos últimos anos, também se descobriu que algumas doenças humanas são provocadas por deficiências genéticas.  Essas Descobertas se intensificaram-se ainda mais com as novas técnicas de biologia molecular, que possibilitou a criação de medicamentos mais eficazes, bem como a otimização dos métodos de diagnóstico e tratamento de várias doenças.
  21. 21. Aumento na produção dealimentos;Desenvolvimento de espécies comcaracterísticas desejáveis; Melhoria do conteúdo nutricional,desenvolvimento de nutricênicos;Maior resistência dos alimentos aoarmazenamento por períodosmaiores.
  22. 22.  Aumento dos sintomas de alergia; Aumento da resistência aos pesticidas; Eliminação de populações benéficas como abelhas, minhocas e outros animais e espécies de plantas; Aparecimento de novos vírus; O desconhecimento das consequências da utilização dos alimentos geneticamente alterados a longo prazo .
  23. 23.  Em 1995, foi aprovada a Lei de Biossegurança no Brasil, que gerou a constituição da CTNBio (Comissão Técnica Nacional de Biossegurança), pertencente ao MCT (Ministério da Ciência e Tecnologia). Este fato permitiu que se iniciassem os testes de campo com cultivos geneticamente modificados, que são hoje mais de 800.Transgênicos à venda. Testes feitos em laboratórios europeus detectaram a presença de transgênicos em 11 lotes de produtos vendidos no Brasil; A maioria deles contendo a soja geneticamente modificada Roudup Ready, da Monsanto ou com o milho transgênico Bt, da Novartis. Nestogeno, da Nestle do Brasil, fórmula infantil a base de leite e soja para lactentes contendo soja RR
  24. 24.  Meio ambiente Saúde publica Segurança e soberania alimentar Econômicos e Sociais Direitos dos consumidores e agricultores Responsabilidade para as gerações futuras
  25. 25.  Super bactérias: Há um risco teórico de que as bactérias do intestino humano absorvam esse gene, tornando-se resistentes aos antibióticos. Aí, qualquer doença, mesmo simples, pode se tornar um problema grave. Alergias: Para se defender de agressores, a planta produz diversas substâncias que podem ser tóxicas ao homem, provocando alergia. Super pragas: A quantidade exagerada de veneno pode, teoricamente, criar ervas - daninhas e insetos extremamente resistentes, que não poderiam mais ser combatidos pelos defensivos agrícolas comuns.
  26. 26.  Cruzamento perigoso: Em lugares onde há espécies agrícolas selvagens (como é o caso do milho no México), o pólen de um transgênico poderia fecundar espécies nativas, reduzindo a biodiversidade. Alvo errado: Acontece que essa toxina é pouco seletiva: ela pode atingir também espécies não-alvo, que habitam o milharal, mas não atacam a lavoura. O caso é crítico no Brasil, onde há muitas espécies desconhecidas.
  27. 27.  O objetivo segundo os cientistas  Por outro lado estão os que defendem sua ambientalistas e a os cientistas comercialização são seus que não concordam com esses benefícios segundos eles: argumentos; É equacionar problemas na  Eles acusam a empresa agricultura; patrocinadora,de não ter Criar espécies mais resistentes; providenciado testes suficientes para comprovar,ao certo as Aumentar a produtividade e devidas melhorias, pondo em minimizando por conseqüência a risco o meio ambiente e a incidência de fome em países de sociedade. terceiro mundo.
  28. 28.  Em abril de 2003, foi publicado o decreto que regulamenta o direito à informação dos consumidores quanto aos alimentos e ingredientes transgênicos. De acordo com esse decreto, todos os produtos que contenham mais de 1% de matéria-prima transgênica, devem ser comercializados, embalados e vendidos com um rótulo específico, que contenha o símbolo transgênico em destaque, junto com as seguintes frases: “(produto) transgênico”, ou “contém (matéria prima) transgênico”.
  29. 29.  Quarenta anos após a descoberta da estrutura do DNA, James Watson e Francis Crick; concluíram a primeira etapa do conhecimento humano ao nível molecular; Permitindo a identificação genética única de cada indivíduo.
  30. 30.  O conhecimento dos genes é responsável por características normais ou patológicas; Permite a plena aplicação dos princípios da medicina genômica; modifica os procedimentos médicos no diagnóstico e tratamento de várias doenças; Dentre essas doenças se incluem a terapia gênica.
  31. 31.  Os princípios desta nova metodologia envolvem a introdução, no paciente portador de doenças genéticas ou outras, de genes responsáveis por proteínas que poderão ser benéficas. Em doenças causadas por mutações gênicas, a introdução de um gene normal poderá reverter o quadro clínico; uma ampla gama de outros tipos de doenças células geneticamente modificadas poderão ativar mecanismos de defesa naturais do organismo; podendo produzir moléculas de interesse terapêutico.
  32. 32.  A terapia gênica idealmente visaria substituir um gene defeituoso por um gene normal; O gene de interesse (também chamado de transgenia). transportado por um vetor e está contido em uma molécula de DNA ou RNA; Pode carrega ainda outros elementos genéticos; Sendo assim importantes para sua manutenção e expressão.
  33. 33.  As formas de transferência deste vetor contendo o gene são muito variadas. Algumas das formas de transferência utilizam vírus. Retrovírus, adenovírus, e os vírus adeno-associados. A avaliação do sucesso do procedimento envolve a análise da manutenção de expressão do gene nas células transformadas e a correção da doença.
  34. 34.  Um dos tipos celulares mais visados pela terapia gênica são as células chamadas tronco do organismo. As células-tronco hematopoiéticas; originam todas as células do sangue; A introdução nelas de um gene terapêutico garante que muitos tipos celulares diferentes expressem este gene e produzam a proteína de interesse.
  35. 35.  Transferência gênica são os procedimentos que visam à entrada de algum material genético (na forma de DNA, RNA ou oligonucleotídeos) em células-alvo. Os agentes utilizados para esta entrada são conhecidos como vetores; vector – significando “aquele que entrega”. O material genético a ser utilizado em experimentos de transferência gênica é mais comumente encontrado em duas formas: Plasmodial; Viral.
  36. 36.  Os métodos de transferência gênica são geralmente divididos em três categorias: Físicos Químicos BiológicosAtualmente, os métodos virais são os mais amplamente utilizados. Um dos métodos mais antigos, e com menor utilização prática até hoje é a micro injeção.
  37. 37.  Inúmeras famílias de vírus já foram utilizadas como vetores de transferência gênica, mas grande ênfase vem sendo dada principalmente a quatro famílias: Adenovírus Retrovírus (incluindo os lentivírus) Vírus adeno-associado Herpes vírus.
  38. 38.  Os adenovírus têm uma aplicação importante na transferência de genes suicidas a tumores. Os retrovírus são outro grupo de importância bastante acentuada em estudos de terapia gênica. Sua propriedade de integração ao genoma hospedeiro acentua a possibilidade de garantir uma expressão estável do transgene. O procedimento de terapia gênica em seres humanos cujos resultados foram mais satisfatórios, até o presente momento foi realizado utilizando vetores virais pertencentes a esta família (Vírus da Leucemia Murina de Moloney)
  39. 39.  Os vírus adeno-associados possui integração sítio-específico, tropismo ampliado e ausência de patogenicidade. Os herpes vírus possuem seu tropismo bastante elevado por células nervosas. Acredita- se que a utilização destes vírus para procedimentos de transferência gênica em células do sistema nervoso seja uma alternativa bastante viável no futuro.
  40. 40.  O tratamento de doenças humanas através da transferência de genes foi originalmente direcionado para doenças hereditárias. Essas doenças causadas normalmente por defeitos em um único gene, como a fibrose cística, as hemofilias, hemoglobinopatias e distrofias musculares; Entretanto, a maioria dos experimentos clínicos de terapia gênica atualmente em curso está direcionada para o tratamento de doenças adquiridas como: AIDS, doenças cardiovasculares; diversos tipos de câncer (de mama, de próstata, de ovário, de pulmão e leucemias).
  41. 41.  Dessa forma, ensaios clínicos bem-sucedidos para essas enfermidades; podem a partir dai, trazer benefícios a um número muito maior de pacientes.
  42. 42.  Apesar dos diversos protocolos clínicos aprovados para a transferência de genes em humanos; os benefícios reais alcançados até o momento com a terapia gênica são frustrantes,estão muito além das propostas iniciais; Muitas barreiras ainda necessitam ser transpostas para que sejam alcançados resultado satisfatórios; Os métodos de transferência gênica disponíveis, ainda que variados, são pouco eficientes e apresentam sérias limitações quanto ao direcionamento celular.
  43. 43.  Apesar das atuais dificuldades e da falta de conhecimento em diversos tópicos; A continuidade da prática da terapia gênica irá certamente revolucionar a prevenção e o tratamento de diversas doenças que hoje assolam a humanidade.

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