BIOTECNOLOGIAPROF.SÉRGYO COSTA
São técnicas que permitem aohomem utilizar organismos paraobter produtos de interesse.
Primeiras técnicas:FUNGOS – pão, vinho, álcool,antibióticosBACTÉRIAS – iogurtes, queijos,coalhada.HOJE: Engenharia genética.
ENGENHARIA GENÉTICA,BIOENGENHARIA OU TECNOLOGIADO DNA RECOMBINANTETécnicas para a manipulação doDNA para:identificar,isola...
Elementos para a E. Genética• Enzimas de restrição• DNA-ligase• Clonagem em plasmídeosbacterianos• Plasmídeos recombinante...
ENZIMA DE RESTRIÇÃO
PLASMÍDEOSSequências circulares de DNA.Reproduzem-se de forma autônoma;Encontram-se no citoplasma de certasbactérias.Eleme...
CLONAGEM• Clone (grego:klon, broto, ramo)• População de geneticamente idênticos,produzidos assexuadamente ou apartir de pr...
EFEITO• Aumentar a chances de gravidez empessoas submetidas à fertilização invitro;• Ter gêmeos idênticos com intervalo de...
• Manter embrião para doação deórgãos;• Fonte potencial de tecido fetal, órgãosou ovários;• Doação de embriões para outrap...
CLONAGEM TERAPÊUTICA
• Óvulo com núcleo de célula somática écultivado por duas semanas emlaboratório para desenvolvimento dascélulas-tronco (in...
Exemplos• Vítimas de infarto receberiam implantede células musculares cardíacas;• Pessoas com mal de Parkinson ou malde Al...
CLONAGEM REPRODUTIVA
Clonagem embrionária• Clonagem a partir da bipartição de embriões:• 1952 – girinos;• 1970 – ratos;• 1979 – ovelhas;• 1980 ...
Terapia Gênica• Introdução de genes sadios paratratamento ou cura de doençasgenéticas;• Inicialmente células de pele e med...
PROJETO GENOMA• Localização nos cromossomos humanosde todos os genes responsáveis pelascaracterísticas normais e patológic...
SondaUtiliza-se o código genético conhecidopara construir em laboratório umamolécula de cadeia simples de DNA(gene), repli...
SONDAS DE RNAm• Estudo de determinado gene que esteja emalta transcrição;• Isola-se o RNAm;• RNAm é transferido para um me...
cDNA
PROJETO GENOMA
SERES TRANSGÊNICOS E OGMRecebem e manifestam genesde outros organismos;
OGMorganismos geneticamentemodificados
SERES TRANSGÊNICOS
APLICAÇÃO• Obtenção de produtos orgânicos em grandeescala: insulina, interferon, interleucina,proteínas do sangue, vacinas...
PROBLEMAS ÉTICOS• Manipulação da herança genética comfins eugênicos (depuração da espécie);• Obtenção de microorganismos c...
Foi enxertado no milho, gene debactéria Bacillus thuringiensis (Bt),com instruções para fabricarsubstância tóxica para ins...
Colocou-se gene da castanha-do-paráno feijão para corrigir a proteína, pobreem Metionina (aminoácido essencial).• O novo f...
EXAME DE DNA
Utilização do teste de DNA• Teste de paternidade;• Identificação de autores de crimes;• Prova de laços de parentesco;• Ide...
NOVOS PARADIGMASmedicina comercial;venda de sptz em bancos desêmen;inseminação artificial;fertilização in vitro;criança se...
• “Deve-se usar a ciência para saber e a éticapara decidir”.• “A ética do laboratório terá de ser decididaem conjunto com ...
“Se deixássemos a natureza seguir seucurso não fabricaríamos remédios;esperaríamos que nossos anticorposvencessem os germe...
O QUE VEM POR AÍ?• Admirável Mundo Novo!• Qual sua consideração a respeito?
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  1. 1. BIOTECNOLOGIAPROF.SÉRGYO COSTA
  2. 2. São técnicas que permitem aohomem utilizar organismos paraobter produtos de interesse.
  3. 3. Primeiras técnicas:FUNGOS – pão, vinho, álcool,antibióticosBACTÉRIAS – iogurtes, queijos,coalhada.HOJE: Engenharia genética.
  4. 4. ENGENHARIA GENÉTICA,BIOENGENHARIA OU TECNOLOGIADO DNA RECOMBINANTETécnicas para a manipulação doDNA para:identificar,isolar emultiplicar os genes dos maisdiversos organismos.
  5. 5. Elementos para a E. Genética• Enzimas de restrição• DNA-ligase• Clonagem em plasmídeosbacterianos• Plasmídeos recombinantes• Clonagem em vírus• Animais e plantas transgênicos
  6. 6. ENZIMA DE RESTRIÇÃO
  7. 7. PLASMÍDEOSSequências circulares de DNA.Reproduzem-se de forma autônoma;Encontram-se no citoplasma de certasbactérias.Elementos genéticosextracromossômico.
  8. 8. CLONAGEM• Clone (grego:klon, broto, ramo)• População de geneticamente idênticos,produzidos assexuadamente ou apartir de progenitor comum;• Cópia idêntica de moléculas, células,tecidos e organismos adultos.• Ex: população de bactérias, plantas.
  9. 9. EFEITO• Aumentar a chances de gravidez empessoas submetidas à fertilização invitro;• Ter gêmeos idênticos com intervalo detempo;• Adulto ter gêmeo idêntico como seupróprio filho;• Manter embrião idêntico comopotencial substituto de uma criançaque venha a óbito.
  10. 10. • Manter embrião para doação deórgãos;• Fonte potencial de tecido fetal, órgãosou ovários;• Doação de embriões para outrapessoa;• Venda de embriões;
  11. 11. CLONAGEM TERAPÊUTICA
  12. 12. • Óvulo com núcleo de célula somática écultivado por duas semanas emlaboratório para desenvolvimento dascélulas-tronco (indiferenciadas).• O grupo de células-tronco seriainduzido a se desenvolver como umtecido ou órgão.
  13. 13. Exemplos• Vítimas de infarto receberiam implantede células musculares cardíacas;• Pessoas com mal de Parkinson ou malde Alzheimer receberiam neurôniossadios;• É preciso conhecer o processo dediferenciação, depois reproduzir toda adelicada operação físico-química emlaboratório.
  14. 14. CLONAGEM REPRODUTIVA
  15. 15. 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 comcélulas totipotentes (embrionárias), a partirde Dolly, células diferenciadas (mamária).• 277 tentativas frustradas.
  16. 16. Terapia Gênica• Introdução de genes sadios paratratamento ou cura de doençasgenéticas;• Inicialmente células de pele e medulaóssea;• Carência da adenosina desaminase(Imunodeficiência humana);• Diagnóstico pré-natal;• Novos fármacos.
  17. 17. PROJETO GENOMA• Localização nos cromossomos humanosde todos os genes responsáveis pelascaracterísticas normais e patológicas;• Mapeamento e sequenciamento de 3bilhões de pares de bases que formam ogenoma humano;• Doenças genéticas conhecidas: seis mil.
  18. 18. SondaUtiliza-se o código genético conhecidopara construir em laboratório umamolécula de cadeia simples de DNA(gene), replica-se em meio comcorantes fluorescentes ou comfósforo radioativo (sondas).
  19. 19. SONDAS DE RNAm• Estudo de determinado gene que esteja emalta transcrição;• Isola-se o RNAm;• RNAm é transferido para um meio comnucleotídeos e transcriptase reversa(isolada do retrovirus);• Forma-se DNA complementar (cDNA oucadeia simples de nucleotídeos).• Multiplicada em meio com fósfororadioativo ou compostos fluorescentes.
  20. 20. cDNA
  21. 21. PROJETO GENOMA
  22. 22. SERES TRANSGÊNICOS E OGMRecebem e manifestam genesde outros organismos;
  23. 23. OGMorganismos geneticamentemodificados
  24. 24. SERES TRANSGÊNICOS
  25. 25. APLICAÇÃO• Obtenção de produtos orgânicos em grandeescala: insulina, interferon, interleucina,proteínas do sangue, vacinas;• Costeletas de porco sem colesterol;• Vacas com leite humano para bebês órfãos;• Bactérias produzem insulina paradiabéticos.
  26. 26. PROBLEMAS ÉTICOS• Manipulação da herança genética comfins eugênicos (depuração da espécie);• Obtenção de microorganismos comcaracterísticas antes inexistentes(resistência a antibióticos; produçãode toxinas, doenças).
  27. 27. Foi enxertado no milho, gene debactéria Bacillus thuringiensis (Bt),com instruções para fabricarsubstância tóxica para insetos,mas não para o homem.A planta tornou-se um inseticida;Em 1999 foi feita experiência compólen de milho transgênico e 44%das borboletas monarca (não alvo)morreram.
  28. 28. Colocou-se gene da castanha-do-paráno feijão para corrigir a proteína, pobreem Metionina (aminoácido essencial).• O novo feijão (PGM), acabou fugindodo controle e, ao assumir maismetionina, assumiu também assubstâncias alergênicas presentes nacastanha-do-pará.
  29. 29. EXAME DE DNA
  30. 30. Utilização do teste de DNA• Teste de paternidade;• Identificação de autores de crimes;• Prova de laços de parentesco;• Identificação de cadáveres e fósseis.
  31. 31. NOVOS PARADIGMASmedicina comercial;venda de sptz em bancos desêmen;inseminação artificial;fertilização in vitro;criança sem pai biológico;filho de duas mulheres.
  32. 32. • “Deve-se usar a ciência para saber e a éticapara decidir”.• “A ética do laboratório terá de ser decididaem conjunto com a ética da sociedade”(Carlos Alberto do Vale – USP).• “Assim como se diz que a guerra é assuntograve demais para ser decidido pelosgenerais, a ciência é perigosa demais paraser decidida apenas pelos cientistas”. SteveGreve (EUA).
  33. 33. “Se deixássemos a natureza seguir seucurso não fabricaríamos remédios;esperaríamos que nossos anticorposvencessem os germes, que a pelequeimada se recompusesse sozinha,que o osso fraturado se religasse. Querqueira ou não, o homem tem alterado aseleção da espécie”.
  34. 34. O QUE VEM POR AÍ?• Admirável Mundo Novo!• Qual sua consideração a respeito?

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