Organismos geneticamente modificados (OGM)

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Organismos geneticamente modificados (OGM)
. Plantas transgênicas:
- Foram realizadas modificações genéticas (remoção ou adição de genes)
com o objetivo de conferir novas características (ex: resistência à
temperatura, resistência às pragas,...).
Essas modificações são realizadas buscando maior produção de alimentos por
ummenor custo, alimentos de maior qualidade e menor perecibilidade e para a
produção de plantas biorreatoras (permite a multiplicação de mudas emmeio de
cultura líquida).
Porém, pode haver desvantagens:
- aumento da incidência de alergias;
- prejudicar a eficiência de alguns medicamentos e com isso, prejudicam o
tratamento da doença;
- escape gênico;
- impactos sobre a biodiversidade;
- efeitos que não podem ser previstos a curto prazo;
PROCESSO DE TRANSGENIA:
Utiliza-se da auto-fecundação (gera maior número de descendente) e da
capacidade de regenerar a planta a partir de uma única célula ou protoplastos
(totipotência).
Limitações:
- células vegetais possuem parede de celulose (impede entrada de DNA)
- o tamanho do genoma;
- poliploidia;
- a cultura de células das plantas geradas não são geneticamente
homogêneas - inserção em locais aleatórios;
ETAPAS PARA PRODUÇÃO DE PLANTAS TRANSGÊNICAS:
1. Isolamento do gene de interesse;
2. Escolha da técnica a ser utilizada para transformar as células vegetais;
3. Escolher a técnica para regenerar uma planta a partir de uma célula;
● MÉTODOS FÍSICOS
2. As técnicas para transformação:
- Agrobacterium com vetor binário (gene vir + gene de interesse)
- Eletroporação de protoplasto
- Biolística
AGROBACTERIUM
+ método biológico;
+ transformação indireta;
+ plasmídeo binário - gene de interesse + gene que permite a inserção do
DNA;
Organismos geneticamente modificados (OGM)
O DNA necessita de: bordas de 25 pb, deleção de oncogenes, marcadores de
seleção (NPT II), DNA com capacidade replicativa e plasmídeo auxiliar (fornecem
genes essenciais).
Para observar se houve a inserção, realiza-se testes como o da expressão do gene
Beta Glucuronidase (GUS) - se mudar de cor no teste, é transgênico.
BIOLÍSTICA
+ transformação direta;
+ utiliza-se um equipamento que age como um tiro, inserindo o DNA nas
células;
+ impacto de micropartículas de ouro ou tungstênio com 1 a 3 micrômetros
de diâmetro cobertas de DNA atravessam a parede celular e a membrana
das células da folha/semente.
ELETROPORAÇÃO DE PROTOPLASTO
+ transformação direta;
+ choque elétrico nas células abrindo poros por onde o material genético
adentra as células;
ANIMAIS TRANSGÊNICOS
- manipulação de células germinativas ou células tronco;
A modificação genética de animais é utilizada para:
- produção de proteínas recombinantes;
- produção de animais para XENOTRANSPLANTES;
- modificação de animais domésticos
- produção de modelos experimentais;
- pesquisas biomédicas para pesquisar doenças humanas;
● feitas em laboratórios
Os camundongos são mais utilizados comomodelos experimentais pois, são
pequenos, baixo custo, reprodução rápida, embriões produzidos de boa
qualidade, viável manutenção de células troncos indiferenciadas em cultura,
grande diversidade genética e, ademais, o genoma completo desses animais já
foram sequenciados.
NOCAUTE GÊNICO (GENE KNOCKOUT) - deleção de um gene para que seja
avaliado os efeitos da ausência desse gene. Depois, inserir um gene, por meio da
recombinação homóloga, promovendo a substituição.
Nas bactérias, o gene inserido é o de resistência a Neomicina para que possa ser
feita a seleção.
Esse gene pode ser incorporado em locais aleatórios, podendo entrar toda a
molécula no gene; para solucionar esse problema, no vetor de nocaute de
Organismos geneticamente modificados (OGM)
substituição adiciona-se a uma das extremidades o gene da timidina quinase
(isolada do vírus da Herpes) fazendo a célula a produzir enzimas, quando na
presença de aciclovir, que transforma em compostos tóxicos matando a célula _
SELEÇÃO NEGATIVA.
Microinjeção pronuclear
Técnica de produção de animais transgênicos:
1) Superovulação, acasalamento e coleta de óvulos fertilizados - antes da
junção dos pró núcleos;
2) Microinjeção do transgene no pró núcleo feminino;
3) Reimplantação dos óvulos transformados;
4) Análise dos neonatos para confirmar a transferência - através do PCR; os
camundongos que apresentam o transgene são heterozigotos - cópia
deletada + cópia ativa (mãe).
5) Endocruzamento com camundongos heterozigotos - 25% de chance do
camundongo ter;
Outra técnica:
Células troncos transformadas primeiro para serem introduzidas no blastocisto.
Introduzido por eletroporação e transfecção ou por infecção retroviral.
1) Superovulação, acasalamento e coleta dos óvulos fertilizados;
2) Produção de células troncos embrionárias;
3) Eletroporação para transformação;
4) Coleta dos embriões;
5) Injeção das CTE transformadas no blastocistos;
6) Blastocistos são reimplantados;
7) Endocruzamento para obtenção de camundongos;
● A seleção é realizada antes da transferência para blastocisto
Diagnóstico de OGMs: feito por meio da detecção do transgene;
Em caso de camundongos, quando há a substituição, é interessante mostrar que
o gene foi retirado.
HUMANOS GENETICAMENTE MODIFICADOS
Possível, porém, princípios éticos e as leis não permitem a realização.