O documento fornece uma introdução sobre biotecnologia, incluindo: (1) uma definição de biotecnologia e exemplos de suas aplicações, (2) uma explicação de engenharia genética e manipulação de genes, e (3) breves discussões sobre carreiras e áreas da biotecnologia.

1. Introdução a Biotecnologia www.oncogenes.com.br

2. O que é Biotecnologia? Uso de métodos científicos com organismos para produzir novos produtos ou novas formas de organismos Qualquer técnica que utiliza organismos vivos ou substâncias desses organismos para produzir ou modificar um produto, melhoramento de plantas ou animais, ou desenvolvimento de microorganismos para usos específicos.

3. Continuando... GMO- genetically modified organisms (OGM) O material genético natural do organismo é alterado. Raízes para a produção de alimentos, fermentação de vinho, fermentação de queijo e iogurte, produção animal e multiplicação de plantas clássicas.

4. Continuando... Manipulação de genes é chamada engenharia genética ou Tecnologia do DNA Recombinante (TDR). Engenharia genética envolve o isolamento de um ou mais genes localizados em um organismo e, envolve: Transferência para outro organismo Colocação de volta no organismo em diferentes combinações.

5. Qual a perspectiva de carreira em Biotecnologia? Biotech in 1998 1.300 companias nos Estados Unidos 2/3 tinham menos que 135 funcionários 140.000 empregos No Brasil existem aprox. doze empresas (Biobrás, Vallée, Aché, allelyx...) Empregos continuam a aumentar exponencialmente As vagas são disponibilizadas através dos Programas de Pós-Graduação (PhD’s Program)

6. Quais matérias estão envolvidas com Biotecnologia? Multidisciplinar – envolve disciplinas que são coordenadas para um resultado desejado Áreas da Ciência Ciências da vida Ciências físicas Ciências Sociais

7. Quais matérias estão envolvidas com Biotecnologia? Matemática Ciências aplicadas Bioinformática Engenharia Agricultura

8. Estágios de desenvolvimento da Biotecnologia Biotecnologia antiga – Pré-história: relacionada à alimentação e abrigo; Inclui domesticação. Biotecnologia clássica – Estabeleceu-se com base na biotecnologia antiga; fermentação promoveu a produção de alimentos, e medicina. Biotecnologia moderna – manipula a informação genética nos organismos; Engenharia genética

9. Áreas da Biotecnologia Biotecnologia orgânica – Utiliza organismos intactos ; não altera o material genético. Biotecnologia molecular – Altera o material genético com vistas a atingir objetivos específicos. Organismo transgênico – Um organismo com material genético alterado artificialmente.

10. Quais os benefícios da Biotecnologia? Medicina Humana Veterinária Biofármacos Ambiente Agricultura Produtos alimentícios Indústria e manufaturados

11. Contribuições à Biotecnologia Anton van Leeuwenhoek Descobriu células Bactérias Protistas Hemácias

12. Contribuições à Biotecnologia Gregor Johan Mendel Descobriu os padrões da herança genética

13. Contribuições à Biotecnologia Walter Sutton Descobriu os Cromossomos

14. Contribuições à Biotecnologia Thomas Hunt Morgan Descobriu como os genes são transmitidos através dos cromossomos

15. Contribuições à Biotecnologia Ernst Ruska Inventou o microscópio eletrônico

16. Contribuições à Biotecnologia Sir Alexander Fleming Descobriu a penicilina

17. Contribuições à Biotecnologia Rosalind Elsie Franklin Conduziu a pesquisa que levou à descoberta da estrutura em dupla hélice do DNA

18. Contribuições à Biotecnologia James Watson and Francis Crick Estabeleceram a estrutura em dupla hélice do DNA

19. Contribuições à Biotecnologia Mary-Claire King Mapeou os genes humanos para a pesquisa de tratamento do câncer

20. Contribuições à Biotecnologia Ian Wilmut Criou o primeiro clone verdadeiro, a ovelha Dolly

21. Biotecnologia vegetal Como plantas geneticamente engenheiradas podem ser usadas? Agricultura Horticultura Florestas Ambiente (fitorremediação) Qualidade alimentar

22. Arabdopsis talliana Agricultura Horticultura Florestas Ambiente (fitorremediação) Qualidade alimentar

23. Biotecnologia vegetal Biotecnologia animal Biotecnologia de microrganimos Agricultura Horticultura Florestas Ambiente Qualidade alimentar

24. Métodos de Biotecnologia clássica Cruzamento de plantas – melhoria de plantas através de cruzamento de indivíduos selecionados que apresentam caracteres desejados Cultivar- uma variedade de planta cultivada

25. Quais os métodos da Biotecnologia clássica? Métodos de cruzamento de plantas; Cruzamento de linhagem – cruzamentos sucessivos entre gerações de plantas de mesma linhagem Cruzamento cruzado – cruzamento de plantas de diferentes variedades ou espécies Hibridização – Cruzamento de indivíduos de duas variedades diferentes Seleção

26. Por que engenheirar plantas? Resistir a pragas Resistir a herbicidas Melhoria na qualidade de produtos Farmacêuticos Produtos industriais

27. Como criar organismos transgênicos? Célula doadora – célula que fornece DNA Célula recipiente – célula que recebe DNA Protocolo – Procedimentos de um determinado processo científico Três métodos usados na transferência de genes de plantas Transferência de genes por Agrobacterium-plasmídio Transferência por biobalística – gene gun Transferência direta de genes – enzimas

28. Como funciona a transferência de genes por Agrobacterium Extração do DNA do doador Corte do DNA em fragmentos Fragmentos de DNA de qualidade Recombinação dos fragmentos DNA Transferência de plasmídios com DNA ligado Crescimento de células transformadas (recipientes)

29. O quê é Biorremediação? Biorremediação- Utilização de processos biológicos para soluccionar problemas ambientais Biodegradação- Processo natural de quebra de hidrocarbetos por microrganismos Biodegradável – capaz de ser decomposto por microrganismos

30. Como a Biorremediação pode ser utilizada? Derramamento de óleo Tratamento de efluentes Remoção de metais pesados Degradação química

31. O quê é fitorremediação? Processo onde plantas são usadas para solucionar problemas de poluição Plantas absorvem e quebram poluentes Podem ser usadas com metais pesados, pesticidas, explosivos, e etc.