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APLICAÇÕES DO CONHECIMENTO GENÉTICO

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Caroline Britto

on 23 September 2014

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APLICAÇÕES DO CONHECIMENTO GENÉTICO
MELHORAMENTO GENÉTICO
Consiste em selecionar e aprimorar as qualidades das espécies, tendo em vista sua utilização pelos seres humanos.
A princípio esse processo era intuitivo e depois passou a ser baseado em métodos científicos. No caso de plantas e animais, esse conhecimento foi aprimorado nos genes que interagem fortemente com fatores ambientais.

HETEROSE OU VIGOR HÍBRIDO:
Os pesquisadores concluiram, que em muitas plantas, as plantas híbridas apresentavam qualidades superior às linhagens puras devido à presença de muitos genes em condição heterozigótica.
Um dos problemas do melhoramento genético é o surgimento de linhagens com
pouca variabilidade genética
, o que reduz a capacidade da população em se adaptar às alterações ambientais.

Soluções:
plantio de diversas variedades, aumentando a chance de preservar ao menos parte da lavoura em caso de seca, enchente ou pragas.
Há um grande
risco
quando se opta pela
monocultura
. Ex: Irlanda (séc. XIX) - batata.
GENÉTICA MOLECULAR E SUAS APLICAÇÕES
Enzimas de restrição:
As endonucleases de restrição (enzimas bacterianas) funcionam como "tesouras moleculares" precisas, partindo o DNA em pontos específicos.
Esses "pedaços" de DNA são separados através da técnica de
eletroforese
. Nesse processo, os fragmentos de DNA, que estão em uma placa de gelatina, sofrem a ação de uma corrente elétrica e se deslocam em direção ao polo positivo, os maiores de forma mais lenta e o menores de forma mais rápida. Ao final, quando o campo elétrico é desligado, os fragmentos estacionam e são corados permitindo à análise do DNA.
ACONSELHAMENTO GENÉTICO
Orientação dada a casais, por especialistas do campo da genética humana, sobre os riscos de seus filhos virem a ter alguma doença hereditária. Este processo é feito pelo estudo de heredogramas e deve ser buscado no caso do casal já ter uma criança com problemas ou parentes próximos afetados por doenças genéticas. Mulheres acima de 35 anos também devem procurar esse aconselhamento pois o risco de gerar filhos com número anormal de cromossomos aumenta significativamente.
TRANSGÊNICOS E GENOMA HUMANO
As técnicas de engenharia genética permitiram a introdução de um gene de um ser vivo em outro. Os organismos que recebem ou incorporam em seu genoma genes de outra espécie são chamados de
organismos transgênicos
.
O primeiro transplante de genes bem-sucedido foi realizado em 1981, genes de hemoglobina de coelho foram introduzidas em camundongo.
Em plantas a manipulação é mais simples do que em animais, pois é possível obter uma planta completa a partir de uma única célula.
Os transgênicos têm gerado muitas polêmicas, principalmente no caso da soja e do milho.
CLONAGEM
Mais tarde surgiu a tecnologia do
DNA recombinante
, através de um experimento que permitiu a união do DNA de plasmídios bacterianos a outro DNA através da enzima ligase. A aplicação dessa metodologia possibilitou a produção de diversas proteínas humanas como o hormônio de crescimento, a insulina, etc.
Através da multiplicação da bactéria com o DNA recombinante, obtêm-se bilhões de células idênticas. Como elas contituem um clone molecular, a metodologia para obtê-las é denominada
clonagem molecular
.
Brassica oleracea
ALELOS DELETÉRIOS:
São alelos que causam doenças, ou que diminuem a taxa de sobrevivência, ou de reprodução de um organismo.
Graças às novas técnicas de análise do DNA é cada vez maior o número de genes deletérios que podem ser identificados.

Casamentos cosanguíneos
(entre parentes próximos) aumentam as chances de manifestação de genes alelos deletérios recessivos.
DIAGNÓSTICO PRÉ-NATAL
Amniocentese:
técnica rápida, precisa e de pouco risco, empregada em análise de fetos entre 15 e 18 semanas. Uma agulha é introduzida na barriga da gestante até a bolsa amniótica de onde se retiram cerca de 20ml para realizar diversos tipos de exames.
Amostragem vilo-coriônica:
permite identificar doenças hereditárias de fetos entre 8 e 11 semanas. É feita uma punção que retira uma porção do cório (envoltório embrionário). As células retiradas são cultivadas em meio nutritivo ou observadas imediatamente. O procedimento apresenta risco de 1% de aborto, portanto só é feito em casos de alto risco de doença genética.

Com o desenvolvimento da técnica, proteínas humanas puderam ser produzidas através de bactérias hospedeiras. Essa possibilidade de aplicação comercial da clonagem molecular é conhecida como
engenharia genética
.
Em 1977 foi produzida pela primeira vez uma proteína humana por uma bactéria transformada (somatostatina). E a
primeira proteína humana produzida por engenharia genética e aprovada para o uso em pessoas foi a

insulina
.

GENOMA HUMANO
Projeto Genoma Humano
: teve início oficialmente em outubro de 1990. O objetivo era determinar a sequência de todos os nucleotídeos dos 24 cromossomos humanos (22 autossomos e os cromossomos sexuais X e Y) e identificar todos os genes humanos.
Em junho de 2000 uma empresa particular e a Celera Genomics apresentaram o esboço geral do genoma humano, que é formado por cerca de 3 bilhões de pares de nucleotídeos, sendo 3% correspondentes a genes e os outros 97% a sequências não codificantes, ou seja, não transcritas para as moléculas de RNA.
O primeiro genoma a ser totalmente sequenciado no Brasil foi o da bactéria
Xyllela fastidiosa
que causa a praga do amarelinho nos laranjais.
Com o desenvolvimento de novas tecnologias já foram sequenciados os genomas de centenas de espécies e é possível sequenciar o genoma de uma pessoa em poucos dias por alguns milhares de dólares.
GENETERAPIA:
Teoricamente, seria possível substituir ou adicionar às células de uma pessoa doente uma cópia correta do alelo alterado, causador da doença genética.
Esse tipo de tratamento ainda não é uma realidade prática e existe uma preocupação ética com relação aos problemas que esse tratamento possa trazer.
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