quinta-feira, 7 de abril de 2011

ENGENHARIA GENÉTICA




Engenharia genética e modificação genética são termos para o processo de manipulação dos genes num organismo, geralmente fora do processo normal reprodutivo deste. Envolvem frequentemente o isolamento, a manipulação e a introdução do ADN num chamado "corpo de prova", geralmente para exprimir um gene. O objetivo é de introduzir novas características num ser vivo para aumentar a sua utilidade, tal como aumentando a área de uma espécie de cultivo, introduzindo uma nova característica, ou produzindo uma nova proteína ou enzima.


CONTROVÉRSIAS QUANTO À NOMENCLATURA, ENGENHARIA GENÉTICA

A modificação genética também chamada de manipulação genética são termos preferidos por alguns pesquisadores. Estes afirmam que por serem neutros, tecnicamente é preferível o uso destes ao invés da designação engenharia genética, considerada controversa.Vários opositores do termo modificação usam a palavra engenharia genética e discutem sobre a manipulação dos genes em combinação com a bioquímica das células, pois pouco se sabe dos danos colaterais ocorridos após a modificação de um organismo.A relutância de se reconhecer a palavra engenharia tornou-se popular nos movimentos antiglobalização e seguramente na maior parte dos partidos ecológicos em especial na França e na Alemanha. Predomina naquelas regiões uma resistência às políticas agrícolas que utilizam o alimento geneticamente modificado. Os grupos contrários ao consumo de subprodutos alimentares geneticamente modificados, tendem a resistir ao termo engenharia genética porque a palavra modificação causa um impacto maior. Aqueles que defendem o termo da engenharia genética afirmam que a pecuária e a agricultura são também formas da engenharia pelo uso da selecção artificial em vez de técnicas de modificação genética moderna. Não são os políticos que discutem as causas económicas ou cientificas que geram nos seus trabalhos de fiscalizações atentas, são os cientistas. Estes, não objectam o termo modificação genética no que se aplica ao seu trabalho, porém a forma como é substituído o termo engenharia.

HISTÓRIA DA ENGENHARIA GENÉTICA

1. início o progresso de descoberta da estrutura genética humana - Os pesquisadores norte-americanos George W. Beadle e Edward L. Tatum, na década de 1930, demonstraram a regulação pelos genes da produção de proteínas e enzimas e a consequente intervenção nas reações dos organismos dos animais.


2. Oswald Avery em 1944, pesquisando a cadeia molecular do ácido desoxirribonucleico (DNA),ou (RNA), descobriu que este é o componente cromossômico que transmite informações genética


3. Em 1953 os ingleses Francis H. C. Crick, Maurice Wilkins e o norte-americano James D. Watson conseguiram mapear boa parte da estrutura da molécula do DNA.


4. Em 1961 os franceses François Jacob e Jacques Monod pesquisaram o processo de síntese de proteínas nas células bacterianas. Descobriram que o principal responsável pela síntese é o DNA, que passou então a ser o elemento central das pesquisas de engenharia genética.



5. Em 1972, na Universidade de Stanford, na Califórnia, o norte-americano Paul Berg ligou duas cadeias de DNA. Uma era de origem animal, a outra bacteriana. Esta foi a primeira experiência bem sucedida onde foram ligadas duas cadeias genéticas diferentes, e que é considerada por muitos autores o início da criação sintética de produtos de engenharia genética.


6. Em 1978, o suíço Werner Arber e os norte-americanos Daniel Nathans e Hamilton O. Smith foram laureados com o Prêmio Nobel de medicina ou fisiologia por terem isolado as enzimas de restrição, que são substâncias capazes de cindir o DNA controladamente em pontos precisos. Juntamente com a Ligase, que consegue unir e ADN, enzimas de restrição formaram a base inicial da tecnologia do ADN recombinante.


7. A manipulação de mensagens genéticas expressas em fragmentos de seqüências que compõem o código hereditário e os nucleotídeos. a engenharia genética passou a cortar ou modificar as moléculas de DNA, utilizando enzimas específicas. As ligases, enzimas que agem para unir a cadeia fragmentada começaram a ser descobertas e sintetizadas para manipulação genética.


A ENGENHARIA GENÉTICA POSSIBILITA:

 - Mapeamento do sequenciamento genômico

-Genoma: todo o material genético contido nos cromossomos de um organismo é conhecido como genoma. Pode ainda ser definido como o conjunto de genes de uma espécie. -Gene: é a unidade de DNA com capacidade de sintetizar uma proteína. DNA é uma molécula em forma de hélice dupla composta por pares nitrogenadas e que tem capacidade de armazenar todas as informações necessárias para a criação de um ser vivo. Graças aos avanços da biotecnologia e através da engenharia genética é possível fazer o mapeamento e sequenciamento genômico de animais e vegetais.

– Clonagem

É a cópia de uma molécula de DNA recombinante, contendo um gene ou outra seqüência de DNA que se quer estudar. É a reprodução assexuada a partir de uma célula mãe, utilizando células geneticamente idênticas entre si e a célula progenitora. A palavra clonagem vem do grego "klón" que significa "broto".

- Terapia genética ou gênica

É o tratamento baseado na introdução de genes "sadios", para que possa gerar proteínas saudáveis e substituir as defeituosas.

– Transgênicos

Melhoramento genético: é uma ciência utilizada em plantas e animais para a obtenção de indivíduos ou populações com características desejáveis, a partir do conhecimento do controle genético destas características e de sua variabilidade. Existem muitas possíveis aplicações biotecnológicas da modificação genética, por exemplo, vacinas orais produzidas nas frutas.


A TECNOLOGIA DO DNA RECOMBINANTE

A identificação dos genes não é tudo. O próximo passo nessa tecnologia faz-se pela cópia dos mesmos e a sua inserção em outras células. Essas céluas podem ser bactérias ou outros microorganismos que crescem facilmente; ou células de plantas e animais, onde o determinado gene inserido traduz uma proteína requerida pelo organismo.Para esse trabalho, os cientistas se utilizam de novas técnicas bioquímicas, usando enzimas que quebram a fita de DNA em pontos específicos. Com isso o DNA pode ser manipulado, pois o fragmento quebrado pode ser inserido em outra fita de DNA (em outro organismo, por exemplo, que também tenha sofrido a quebra do seu DNA). A inserção de genes dentro de diferentes organismos pode ser feito facilmente com a utilização de plasmídios bacterianos (pequenos círculos de DNA que são muito menores que o cromossômo bacteriano). Alguns desses plasmídios podem passar facilmente de uma célula para a outra. Esses plasmídios são capazes de sintetizar a proteína desejada, mediante a inserção de uma sequência específica de DNA.


A ENGENHARIA GENÉTICA TORNOU-SE VALIOSA NAS PESQUISAS SOBRE PROTEÍNAS, ONDE SE PODE UTILIZAR TÉCNICAS QUE PERMITAM:

A perda de função da proteína, através da deleção ou nocauteamento do gene respectivo desta proteína. Geralmente um gene apenas, do genoma de um organismo, é nocauteado por vez. E preferencialmente este tipo de experimento é feito em organismos simples, unicelulares, onde é mais fácil analisar o fenótipo. Se o organismo com o gene inativado apresentar alguma característica incomum, esta será associada a proteína em estudo. Desta forma é possível determinar e analisar defeitos causados por mutação em proteínas. E pode ser considera útil porque não causa danos em genes além do que está sendo estudado. Esta técnica é utilizada na determinação da função da de um proteína. A localização celular e identificação de interacções duma proteína desejada. Uma forma de fazer isso é substituir um gene selvagem por um gene de fusão, que é o próprio gene teste fusionado a um gene repórter, como o da proteína verde fluorescente (GFP, da sigla em inglês), por exemplo. Assim a visualização desta proteína de fusão, um coloração verde fluorescente permite localizar a proteína em estudo. Esta técnica é útil, mas a fusão pode alterar algumas funções do gene teste pela criação de efeitos colaterais e tornando questionáveis os resultados da experiência. Técnicas mais sofisticadas permitem a visualização de proteínas com alteração mínima de suas funções.


EXEMPLOS DA UTILIZAÇÃO DA ENGENHARIA GENÉTICA PODEM SER DADOS:

-Melhora da qualidade das vacinas contra as doenças. Ex: vacinas sintéticas contra a Malária e Hepatite B;

-Produtos humanos puros e em quantidades comerciais como a insulina e o hormônio de crescimento;

-Produção de antibióticos por meios mais econômicos ou outrora não existentes;

-Plantas mais resitentes a pesticidas, doenças e a insetos;

-Plantas com melhora em sua qualidade nutricional.

-Animais e Plantas transgênicas;

 - Produtos oriundos das técnicas de engenharia genética:(A insulina, os interferonas e a interleucina.) Algumas proteínas do sangue oriundas das técnicas de engenharia genética: A albumina e o fator VIII. Alguns tipos de ativadores das defesas orgânicas para o tratamento do câncer, como o fator necrosante de tumores.

ASSUNTOS POLÊMICOS

-A insulina, tão importante ao enfermos de Diabete, além da interferona, são atualmente possíveis graças aos progressos da engenharia genética e da bioengenharia.
-Outro assunto polêmico é o uso das retirada de células-tronco de embriões humanos, principalmente contrariada por religiões, que consideram o ato uma agressão à vida. As células-tronco são pesquisadas, para tentar usá-las para tratamentos de doenças degenerativas.
 -Um dos principais fatores que exigem um controle rígido pela sociedade organizada, e tem gerado polêmicas ético-morais, é a manipulação do genoma de seres vivos com fins eugênicos, ou seja, a de depuração da espécie
- Muitos opositores à engenharia genética actual acreditam que a ascensão do uso de OGM (Organismos genéticamente modificados) em grandes plantações causou uma poderosa inclinação de companhias de produtos agrícolas em companhias de biotecnologia, que ganham poder excessivo sobre a produção de comida, e sobre os agricultores que usam os seus produtos.
-Pessoas a favor das técnicas correntes de engenharia genética acreditam que irá diminuir a necessidade do uso de pesticidas e haverá maior produtividade agrícola para muitos agricultores, incluindo até os dos países em desenvolvimento.

Fontes:
http://pt.wikipedia.org/wiki/Engenharia_gen%C3%A9tica
http://www.cafe.cbmeg.unicamp.br/
http://www.ambientebrasil.com.br/

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