TCD Biologia Molecular Debora Baptista Pereira

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Programa Especial de Formação Pedagógica R2
Conforme Resolução 2 de 01 de Julho de 2015 CNE
Nome: Debora Baptista Pereira
Turma: 1020
Disciplina: Biologia Molecular
DEFINIÇÃO, EXEMPLOS E APLICAÇÕES DA BIOLOGIA MOLECULAR
Curso: Ciências Biológicas
Trabalho da Disciplina de Biologia molecular:
SUMÁRIO
INTRODUÇÃO	3
DESENVOLVIMENTO	4
REFERÊNCIAS	8
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INTRODUÇÃO
A biologia molecular é a área da biologia que explica os fenômenos e eventos biológicos sob o ponto de vista molecular, com especial interesse no dogma central, ou seja, as interações entre DNA, RNA e proteínas bem como a regulação dessas interações.
 
	
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DESENVOLVIMENTO 
História de Biologia Molecular
A história da Biologia Molecular começa a ter início com a suspeita de algum tipo de material presente no núcleo celular.
Os ácidos nucleicos foram descobertos em 1869, pelo pesquisador Johann Friedrich Miescher ao analisar o núcleo de glóbulos brancos do pus de feridas. Porém, eles foram inicialmente denominados de nucleínas.
No ano de 1953, James Watson e Francis Crick elucidam a estrutura tridimensional da molécula de DNA, a qual consiste em uma dupla hélice de nucleotídeos.
Para desenvolver o modelo, Watson e Crick se basearam em imagens de difração de raios X obtidas por Rosalind Franklin e na análise das bases nitrogenadas por cromatografia de Erwin Chargaff.
Em 1958, os pesquisadores Matthew Meselson e Franklin Stahl demonstraram que o DNA possui replicação semi conservativa, ou seja, as moléculas recém formadas conservam uma das cadeias da molécula que a originou.
Com essas descobertas e o aprimoramento de novos equipamentos, os estudos genéticos avançaram nas pesquisas sobre os genes, desde os testes de paternidade, doenças genéticas e infecto-contagiosas, dentre outras. Todos esses fatores foram fundamentais para o crescimento da área da Biologia Molecular.
O dogma central da Biologia Molecular, proposto por Francis Crick em 1958, consiste em explicar como as informações contidas no DNA são transmitidas. Em síntese, ele explica que o fluxo das informações genéticas ocorre na seguinte sequência: DNA → RNA→ PROTEÍNAS.
Isso significa que o DNA promove a produção de RNA (Transcrição), o qual por sua vez codifica a produção de proteínas (Tradução). No momento da descoberta, acreditava-se que esse fluxo não poderia ser invertido. Hoje, sabe-se que a enzima transcriptase reversa é capaz de sintetizar DNA a partir do RNA.
DNA
DNA (ácido desoxirribonucleico) é um tipo de ácido nucleico que possui destaque por armazenar a informação genética da grande maioria dos seres vivos. Essa molécula é formada por nucleotídeos e apresenta, geralmente, a forma de uma dupla-hélice. Nos organismos eucarióticos, o DNA é encontrado no núcleo da célula, nas mitocôndrias e nos cloroplastos. Nos procariontes, o DNA está localizado em uma região que não é delimitada por membrana, denominada de nucleoide.
Função do DNA
O DNA é uma molécula extremamente importante para os seres vivos. São funções do DNA:
· Armazenar e transmitir as informações genéticas.
· Funcionar como molde para a síntese da molécula de RNA. O DNA, portanto, é fundamental para a síntese de proteínas, uma vez que contém as informações que comandam a síntese de RNA, e o RNA coordena a produção desses polipeptídeos (DNA → RNA → Proteína).
RNA
O RNA (ácido ribonucleico) é um ácido nucleico. Essa molécula é essencial na síntese de proteínas, já que ela funciona como uma intermediadora capaz de expressar as informações presentes no DNA. A molécula de RNA é formada a partir da molécula de DNA em um processo chamado de transcrição.
O RNA é formado por uma cadeia de nucleotídeos. Cada um desses nucleotídeos constitui-se de um grupo fosfato, um açúcar e uma base nitrogenada. No RNA, o açúcar é a ribose, e as bases nitrogenadas são a adenina, guanina, citosina e uracila. Os nucleotídeos presentes nessa estrutura estão ligados entre si por ligações fosfodiéster.
Tipos de RNA existentes
· RNA mensageiro (RNAm): Esse tipo de RNA codifica as proteínas, uma vez que porta as informações do DNA. Simplificadamente, é o RNAm que é traduzido no processo de formação das proteínas, chamado, portanto, de tradução.
· RNA transportador (RNAt): O RNA transportador, ou RNA de transferência, é o responsável por transportar os aminoácidos que formarão a nova proteína. Esse RNA identifica a sequência de três nucleotídios que codificam um aminoácido (códon) e garante que o aminoácido correspondente àquela informação seja adicionado à cadeia em formação.
· RNA ribossomal (RNAr): Esse RNA forma os ribossomos, que são os locais onde ocorrem a síntese de proteínas. É importante destacar que 80% do RNA presente na célula é desse tipo.
Função do RNA no organismo
O RNA, como dito anteriormente, é o responsável por garantir a síntese de proteínas. Nesse processo, o RNAm é lido nos ribossomos, e o RNAt carrega os aminoácidos necessários para formar a proteína. Podemos afirmar, portanto, que o RNA é uma molécula intermediária na síntese proteica, pois garante que o DNA seja traduzido em proteínas.
O que é Biologia Molecular
A biologia molecular é a área da biologia que busca estudar os organismos do ponto de vista molecular, focando principalmente na base para todos organismos, os ácidos nucleicos, que formam RNAs e DNAs que posteriormente dão origem à proteínas. 
Nascida da junção dos ramos da genética, da bioquímica e da biologia celular, a biologia molecular é um campo que visa entender os fenômenos biológicos e como estes se relacionam com o material genético do organismo. Mais especificamente, ela estuda os processos de replicação, transcrição e tradução do material genético e a regulação destes processos.
Este ramo da biologia nasceu dado os avanços na ciência que graças à técnica de cristalografia por raio-x, permitiu com que o DNA fosse “visto” pela primeira vez. Juntando este conhecimento com o conhecimento de hereditariedade, descritos previamente por Mendel e desde então, novas observações, de que este DNA seria o responsável por carregar as informações relacionadas à hereditariedade, os cientistas viram a importância e a necessidade de se entender melhor esta molécula complexa que estava dentro dos núcleos de nossas células.
 No geral as técnicas relacionadas à biologia molecular, têm foco na obtenção, identificação e caracterização do material genético. 
 As principais técnicas que são a base da biologia molecular são:
PCR – Relação em cadeia da polimerase
Esta técnica consiste em aumentar a quantidade de determinado fragmento de DNA, a partir de uma única cópia. Utilizando-se da enzima polimerase, submetendo a específicos ciclos de temperatura e dado os reagentes necessários, é possível obter-se grandes quantidades de cópias de um fragmento gênico. Além disso, também através do uso da polimerase, dado outros reagentes necessários também é possível realizar o sequenciamento genético de dado material. 
Eletroforese em gel
A partir da construção de géis de agarose ou acrilamida, cuja a concentração é conhecida, e da aplicação de uma corrente elétrica é possível separar fragmentos de DNA, RNA ou proteínas em razão de seus tamanhos e cargas elétricas. Cada separação tem um nome e um protocolo específico (Southern blot – géis usados para separar DNA; Northern blot –géis usados para separação de RNA; Western blot – géis usados para separação de proteínas), mas todos utilizam o mesmo princípio.
Clonagem Molecular
Através do uso da polimerase também é possível introduzir sequências específicas no DNA de interesse, e estas sequências, podem servir como base para a técnica de clonagem. Utilizando-se da presença de um sítio de clonagem conhecido (sequencias de DNA palindrômicas que representam locais de clivagem para algumas enzimas) juntamente com a enzima específica, é possível fragmentar o DNA em regiões de interesse. A partir dos fragmentos de interesse, associado a técnica de PCR e/ou sequenciamento, é possível obter grandes quantidades do respectivofragmento.
 A partir destas técnicas mais fundamentais, têm-se a derivação de novas técnicas que visam otimizar e/ou aumentar a quantidade de informações obtidas. No entanto todas as técnicas e utilizações da biologia molecular têm como base o dogma central da biologia molecular: O DNA codifica a produção de RNA, através do processo chamado transcrição. Este por sua vez, codifica sua informação para proteínas, através do processo chamado tradução. E esta é a forma final da informação, pois não pode codificar nem outras proteínas, nem voltarem aos passos de RNA e DNA. 
REFERÊNCIAS
INFO ESCOLA. 	Biologia molecular. Disponível em: https://www.infoescola.com/biologia/biologia-molecular/. Acesso em 29 de dezembro de 2021.
TODA MATÉRIA. 	Biologia molecular. Disponível em: https://www.todamateria.com.br/biologia-molecular/. Acesso em 29 de dezembro de 2021.
INFO ESCOLA. 	Genética Molecular. Disponível em: https://www.infoescola.com/biologia/genetica-molecular/. Acesso em 29 de dezembro de 2021.
BRASIL ESCOLA. DNA. Disponível em: https://brasilescola.uol.com.br/biologia/dna.htm. Acesso em 29 de dezembro de 2021.
EDUCA MAIS BRASIL. RNA. Disponível em: https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/biologia/o-que-e-rna.htm. Acesso em 29 de dezembro de 2021.