Aprimoramento Genético

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O conhecimento sobre a estrutura do DNA (cido
desoxirribonucleico), em dupla hélice, foi
esclarecida em 1953, por James Watson e
Francis Crick. Esse modelo explicava
satisfatoriamente algumas das propriedades
especiais dessa molécula, como autoduplicação e
transcrição.
O cromossomo é formado pela molécula de DNA
entremeada de proteínas, de ponta a ponta.
Essas proteínas são essenciais para proteger os
genes - segmentos do cromossomo - e regular
sua função, determinando quais genes devem ou
não permanecer ativos. O DNA é a molécula
responsável pela transmissão das características
hereditárias.
O DNA recombinante é formado pela união de
dois pedaços de DNA vindos de fontes
diferentes, por exemplo, uma planta e um
mamífero. Um organismo que recebeu e
incorporou DNA estranho é um organismo
transgênico. A engenharia genética altera os
indivíduos interferindo diretamente em seus
genomas. Com o passar dos anos, a apuração
das técnicas desenvolvidas em biotecnologia,
chegou a ponto de isolar e sintetizar um
pequeno gene, que comanda o pâncreas na
produção de somatostatina, um dos hormônios
de crescimento. Com as técnicas de engenharia
genética ou do DNA recombinante, esse gene
humano foi enxertado (transplantado) em
bactérias, associado a um plasmídeo, que é um
segmento de DNA bacteriano. Em acontecimento
inédito, foi anunciado em 1977, que o gene da
somatostatina tinha se incorporado ao genoma
da bactéria, a qual passou a produzir o hormônio
humano. Havia sido, portanto, desenvolvida uma
bactéria transgênica.
Posteriormente, de maneira mais notável
ainda, o gene da insulina – hormônio que
contribui para a regulação do metabolismo
do açúcar – foi transplantado para
bactérias. Essas bactérias transgênicas
passaram a sintetizar insulina em escala
comercial, atendendo as necessidades de
tratamento de milhões de diabéticos.
Com a evolução dos recursos dessa técnica
foram sendo modificadas plantas e animais
por transplante de genes, sendo hoje comum,
animais ou plantas transgênicos. Há plantas
transgênicas de tabaco que produzem luz,
por terem recebido o enxerto de um gene de
vaga-lume, o qual produz a enzima
luciferase. No inseto, essa enzima catalisa a
reação de decomposição da luciferina,
emitindo luz. Apesar de possuir a enzima, a
planta de tabaco não poderia produzir luz
sem a luciferina, por isso regou-se a planta
com luciferina dissolvida em água. Dessa
forma, a luciferase produzida pelas células da
planta pode produzir luz.
Aprimoramento Genético
Resumo feito por Eliene Nunes
Algumas aplicações práticas através das técnicas de Engenharia Genética:
- há certo número de espécies de ervas
daninhas que competem e prejudicam as
plantações de soja. O herbicida utilizado para
combatê-las também causa danos à soja.
Com o intuito de resolver esse problema, foi
desenvolvida a soja transgênica, uma
variedade de soja resistente ao herbicida por
ter recebido um gene tirado de outra espécie
de planta.
- a insulina foi a primeira proteína humana
produzida em células de bactéria e aprovada,
em 1985, para uso em pacientes. Tornou
possível clonar o gene humano para
somatotrofina e induzir bactérias
(transgênicas) a produzirem esse hormônio,
liberado comercialmente em 1985.
linfócitos produzem anticorpos monoclonais
(puros); esses, além da utilização na cura de
certas doenças, têm se revelado auxiliares
preciosos nos diagnósticos médicos para testes
de gravidez (em baixíssima concentração),
detecção de meningite (em poucos minutos),
diagnóstico de câncer de próstata (detecta
antígeno específico, produzido pelas células
cancerosas); "no futuro", os anticorpos
monoclonais poderão funcionar como "tiro ao
alvo" contra células cancerosas, reduzindo ou
eliminando a necessidade de quimioterapia.
• Fornece recursos para a transferência de
genes de uma espécie animal para outra, com
produção de organismos chamados
transgênicos:
- Tracy - uma ovelha transgênica, possui o
gene humano para produzir a proteína alfa-1-
antitripsina (AAT) e a excreta no leite. As
pessoas incapazes de produzir essa proteína (1
: 2000), apresentam deficiência hepática e
alta suscetibilidade ao enfisema pulmonar.
- foram implantados em camundongos genes
humanos responsáveis pela produção de
hormônio de crescimento. Em alguns filhotes o
gene se expressou de forma mais intensa, o
que resultou em maior produção de hormônios:
esses filhotes transgênicos cresceram muito
mais do que os normais.
- bactérias transgênicas com genes humanos
produzem o hormônio de crescimento, utilizado
no tratamento de crianças com nanismo
causado por defeito do gene correspondente.
Antes, esses medicamentos eram tirados de
animais mortos, mas isso acarretava dois
inconvenientes. No caso do hormônio de
crescimento, que era extraído da hipófise de
cadáveres, houve casos de contaminação com a
síndrome de Creutzfeldt-Jacob, doença
neurológica produzida por um príon, proteína
que também causa a "doença da vaca louca". A
insulina tirada de animais dava, às vezes,
efeitos colaterais indesejáveis.
- plantas inseticidas - pesquisadores
isolaram um gene de uma bactéria (Bacillus
thuringiensis), responsável pela produção de
uma proteína tóxica para lagartas de
lepidópteros (borboletas e mariposas). A
partir da cultura de células, obtêm-se
plantas inteiras, que contêm o gene para a
produção de inseticida. Esse gene acaba
conferindo proteção a essas plantas
transgênicas contra determinada lagarta que
costuma atacar suas folhas.
E.G