REAÇÃO EM CADEIA POLIMERASE (PCR)

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CENTRO UNIVERSITÁRIO DE BRASÍLIA - UniCEUB 
Faculdade de Ciências da Educação e Saúde – FACES 
Curso de Medicina Veterinária 
 
 
 
FERNANDO LEAL LUZA (TAYANE) 
JOSE MATEUS TEIXEIRA RIBEIRO 
PRISCILA DE CARVALHO BRITO 
SARA ALVES DAMASCENO 
 
 
 
 
 
 
 
REAÇÃO EM CADEIA DE POLIMERASE (PCR) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Brasília - DF 
2022 
 
 
FERNANDO LEAL LUZA (TAYANE) 
JOSE MATEUS TEIXEIRA RIBEIRO 
PRISCILA DE CARVALHO BRITO 
SARA ALVES DAMASCENO 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
REAÇÃO EM CADEIA POLIMERASE (PCR) 
 
 
Trabalho apresentado ao Centro 
Universitário de Brasília – UniCEUB, como 
requisito parcial de avaliação na disciplina 
de Genética e Melhoramento Animal do 
Curso de Medicina Veterinária, ministrada 
pelo 
 
Professor Dr. Andrei Antonioni Guedes 
Fidelis. 
 
 
 
 
 
 
 
Brasília - DF 
2022 
 
 
 
Sumário 
 
1. Introdução .............................................................................................................. 3 
2. Revisão de Literatura ............................................................................................ 3 
2.1. Mecanismo de Funcionamento do PCR ........................................................... 3 
2.2. Uso e aplicação do PCR na Rotina Veterinária ................................................ 4 
2.3. Vantagens e desvantagens do PCR ................................................................. 5 
3. Considerações Finais ........................................................................................... 6 
4. Referências ............................................................................................................ 6 
 
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1. Introdução 
 
Com o advento e aprimoração das técnicas de diagnóstico, foi possibilitado aos 
pesquisadores e profissionais a chegada em resultados mais efetivos ou a aplicação 
de tratamentos de maneira mais rápida e direcionada. O PCR é uma técnica 
amplamente utilizada e se tornou mais conhecida durante a pandemia de SARS-
COV2 como uma das melhores técnicas para detecção da infecção por COVID-19. 
O aprimoramento e a rápida inserção pela utilização de primers e DNA 
polymerase que codificam e formam novas moléculas de DNA, tornam o processo 
infinitamente mais ágil, sendo necessário apenas uma pequena amostra de material 
genético para o mesmo. Tornando viáveis inúmeras aplicações. 
Antigamente era necessário esquentar a altas temperaturas para que o DNA 
desnaturasse, após isso adicionava-se primers, aquecia novamente e então colocava-
se a DNA polymerase, esse ciclo era repetido algumas vezes (CORDEIRO, 2003) 
pelos termocicladores e após isso somente seria possível visualizar os resultados 
após uma eletroforese em gel, podendo muitas vezes gerar resultados contrários, 
como falsos-negativos (NASCIMENTO; SUAREZ; PINHAL, 2015). 
Em contraste com o PCR, o surgimento de novas aplicações, como o RT-PCR 
(real time PCR) prometem realizar todo o processo de maneira mais rápida, acessível 
e com menos chances de contaminação, permitindo seu uso em diversos diagnósticos 
e rápidos resultados na medicina veterinária. 
 
2. Revisão de Literatura 
 
2.1. Mecanismo de Funcionamento do PCR 
 
O processo de replicação de DNA foi alcançado nos anos 80, século passado, 
pelo químico Kary Millus, que conseguiu fazer a duplicação de partes selecionadas do 
DNA in vitro. (MILLUS,2001) 
Uma das chaves para este feito foi a utilização de primers e marcadores que 
possibilitassem dar início ao processo de abertura das fitas duplas de DNA e que 
selecionam a fração a ser replicada. Em 1988 foi descoberta o que tornou possível a 
automação deste processo (SAIKI, 1988) a enzima DNA polimerase Isto conseguiu 
abrir as portas para milhares de possibilidades, foi esta a chave que Kary Millus 
visualizou naquele final de tarde dirigindo pelas estradas da Califórnia. “The Big Key” 
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indicava o futuro domínio de como replicar o DNA de forma controlada, barata e em 
grandes quantidades (MILLUS, 2001). 
A chave do processo consiste em elevar a temperatura de forma controlada, 
introdução de primers para dar início ao processo de replicação acionando a enzima 
DNA polimerase e a duplicação aconteceria repetidas vezes. Alguns marcadores são 
introduzidos para identificar a área a ser duplicada, resultando assim em cópias de 
partes do DNA de acordo com a aplicabilidade desejada (LEUTENEGGER,2001). 
Mesmo assim ainda teríamos uma barreira para a popularização e ampla 
utilização deste processo, o custo. A simplicidade de realização do processo e a 
possibilidade de ser realizado de maneira sequencial automatizada, implicou em 
custos cada vez mais acessíveis, popularizando a utilização do PCR para múltiplos 
propósitos (RESENDE,2002). 
 
2.2. Uso e aplicação do PCR na Rotina Veterinária 
 
Os exames moleculares, como o PCR, têm sido muito utilizados para 
diagnosticar doenças infecciosas em animais, pois possuem um alto índice de 
especificidade e sensibilidade, sendo assim um tipo de exame bastante confiável tanto 
para diagnosticar como para monitorar doenças em animais (HASS & TORRES, 
2016). 
A PCR tem facilitado a identificação de patógenos com alto potencial zoonótico, 
como por exemplo Brucella abortus e Mycobacterium bovis, entregando resultados 
em poucas horas e de forma segura, dessa forma também contribuindo para 
pesquisas do meio veterinário (HASS & TORRES, 2016). 
Algumas bactérias que podem ser identificadas pela PCR incluem a 
Mycoplasma bovis, Mycoplasma bovigenitalium, Ureaplasma diversum, Leptospira 
interrogans e Campylobacter fetus (MELO et al, 2012). 
A Leptospira ssp., agente causador da Leptospirose, é um patógeno difícil de 
ser isolado e, através da PCR é possível detectar o DNA da bactéria diretamente da 
urina do paciente, o que aumenta a probabilidade de diagnosticar corretamente 
(HASS & TORRES, 2016). 
Ainda, é possível identificar alguns protozoários como por exemplo o 
Tritrichomonas foetus agente causador da tricomaníase e o Toxoplasma gondii, 
agente causador da toxoplasmose (MELO et al, 2012). 
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A PCR também é aplicada com o objetivo detectar o provírus do Vírus da 
Imunodeficiência Felina (FIV). Um estudo realizado no Estado do Rio Grande do Sul, 
Brasil, no ano de 2000, mostrou que a técnica PCR é sensível e específica para 
detectar animais portadores de FIV, pois mesmo nos animais soronegativos é possível 
detectar o DNA proviral (CALDAS et al, 2000). 
No ramo da reprodução animal existem diversas doenças que podem ter como 
consequências alto impacto nas taxas de natalidade, natimortos, prenhez, entre 
outros. A PCR é capaz de diagnosticar doenças genéticas, além das infecciosas 
supracitadas, e realizar a sexagem embrionária (MELO et al, 2012). 
 
2.3. Vantagens e desvantagens do PCR 
 
Dentre as vantagens do PCR como ferramenta de diagnóstico de doenças 
podemos citar a sua rapidez para obter o resultado, o baixo custo, a necessidade de 
apenas um par de primer e a sua facilidade para desenvolver o ensaio (NONAKA, 
2012). 
Com a amplificação simultânea de vários lócus em uma mesma reação faz se 
necessário uma menor quantidade de ácido nucleico para o diagnóstico (ROSSETI; 
SILVA; RODRIGUES, 2006). Essa amplificação traz inúmeras vantagens como 
ferramenta de diagnóstico e pesquisa pois reduz o risco de contaminação cruzada e 
apresenta uma simples execução além de estar ligada a uma boa especificidade e 
sensibilidade (HASS & TORRES, 2016). 
O PCR que usa a detecção com base na fluorescência oferece uma maior 
sensibilidade e discrimina números de genes em faixas dinâmicas mais amplas 
(Diviacco et al., 1992). 
Além disso, o uso do PCR em Tempo Real é um ótimo método para se 
caracterizar SNPs, podendo ser útil na resolução de casos forenses e teste de 
paternidade. 
Mesmo com tantas vantagens alguns PCRs possuem desvantagens como a 
necessidade da síntese de váriassondas para determinar sequências distintas e 
devido a isso tem um alto custo e existem dificuldades quanto a estabilidade das ideais 
condições de amplificação havendo também uma inespecificidade da reação 
(NONAKA, 2012). 
 
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3. Considerações Finais 
 
A técnica desenvolvida no PCR trouxe para o mundo científico um novo 
caminho de infinitas possibilidades. O PCR conseguiu revolucionar a medicina, a 
medicina veterinária, a medicina forense, o controle de produtos de origem animal e, 
dentre milhares de outras aplicações, consegue proporcionar uma segurança real em 
inúmeras identificações de patógenos. 
Logo após a consagração da técnica PCR teve início uma série de pesquisas 
com o intuito de visualizar as reais possibilidades de emprego e com isto a 
operacionalização a custos comerciais transformou o PCR em um nome comum, mas 
que torna verídico a solução de mistérios que antes não seriam desvendados. 
 
4. Referências 
 
CALDAS, Ana Paula Ferrary, et al. Detecção do Provírus da Imundeficiência Felina em Gatos 
Domésticos pela Técnica de Reação em Cadeia de Polimerase. Pesq. Vet. Bras. 20(1):20-25, 
jan./mar. 2000 
 
CORDEIRO, Maria Cristina Rocha. Engenharia Genética: Conceitos Básicos, ferramentas e 
aplicações. 1ª Edição, Planatina – DF, 2003. 
 
CRUZ, A.S, et al. Sensibilidade da PCR na amplificação do DNA bovino em diluição seriada e 
 
HAAS, Dionei Joaquim; TORRES, Ana Caroline Doyle. Aplicações das técnicas de PCR no 
diagnóstico de doenças infecciosas dos animais. Revista Científica de Medicina Veterinária, Ano 
XIV, n. 26, jan. 2016. 
 
LEUTENEGGER, Christian M. The Real-Time TaqMan PCR and Applications in Veterinary 
Medicine Veterinary Sciences Tomorrow – Issue 1 - Jan. 2001. Disponível em: 
<https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2430684/>. Acesso em: 02 Jul. 2022. 
 
MELO, A. N. et al. Aplicações da técnica de PCR na reprodução animal. Revista Brasileira de 
Reprodução Animal, Belo Horizonte, v.36, n.2, p.105-112, abr./jun.2012. 
 
MILLIS, Kary B. Dancing naked in the mind field, 1.ed. New York: Pantheon Books, 1998. 
mistura de amostra macho e fêmea. Arq. Bras. Med. Vet. Zootec., v.63, n.4, p.1012-1015, 2011. 
 
NASCIMENTO, Sabrina. PINHAL, Maria. A SUAREZ, Eloah R. Tecnologia de PCR e RT-PCR em 
tempo real e suas aplicações na área médica. SÃO PAULO: UNESP, 2015. Disponível em: 
<https://www.researchgate.net/profile/Eloah-Rabello-
Suarez/publication/284719832_Tecnologia_de_PCR_e_RT-
PCR_em_tempo_real_e_suas_aplicacoes_na_area_medica/links/5657100d08aefe619b1ed434/Tecn
ologia-de-PCR-e-RT-PCR-em-tempo-real-e-suas-aplicacoes-na-area-medica.pdf>. Acesso em: 02 Jul. 
2022. 
 
NONAKA, Carolina Kymie Vasques. Validação de uma PCR em tempo real para o diagnóstico da 
Doença de Aujeszky. 2012. 52 f. Dissertação (Mestrado) - Curso de Medicina Veterinária, Medicina 
Veterinária Preventiva, UFMG, Belo Horizonte, 2012. 
 
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RESENDE, Rodrigo R (Org.). SOCCOL, Carlos R. Biotecnologia aplicada à saúde: fundamentos e 
aplicações. Belo Horizonte,MG v. 2: Ed. Edgard Blücher Ltda, 2015, cap.15, p. 427-475. 
 
SAIKI, Randall K. et al. Primer-directed enzymatic amplification of DNA with a thermostable DNA 
polymerase. Science, v. 239, n. 4839, p. 487-491, 1988.