Aula 3 Souza Marques 13_10_17

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PÓS-GRADUAÇÃO EM ANÁLISES CLÍNICAS
Profa Dra Camila Souza Lemos e Profa Ms. Larissa Gomes
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1. Compare as vantagens e desvantagens Biologia molecular vs diagnóstico.
2. A técnica de western blot é utilizada em diferentes diagnósticos. Escolha uma doença e descreva 
desde a coleta até a análise do resultado.
3. Qual é o princípio da captura hibrida?
4. Quais são as técnicas para a extração de ácidos nucléicos?
5. Descreva e compare as técnicas de RT-PCR e de PCR.
6. O que determina a especificidade de uma PCR? Porque?
7. Para que serve o sequenciamento do DNA? Escolha um exemplo e explique porque.
8. Quais as vantagens e desvantagens do microarray?
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Biotecnologia e suas 
aplicações
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BIOTECNOLOGIA Análises do DNA
Transformação genética
Produção de vacinas
Melhoramento genético
Produção de fármacos
Controle Biológico
Cultura de tecidos e células
Clonagem
Fermentações industriais
Agricultura
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Terapia Gênica
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É a transferência do material genético com o 
propósito de prevenir ou curar uma 
enfermidade qualquer.
No caso de enfermidades genéticas, nas quais 
um gene está defeituoso ou ausente, a terapia 
gênica consiste em transferir a versão 
funcional do gene para o organismo portador 
da doença, de modo a reparar o defeito. 
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Isolamento do gene
Transferir um gene é transferir um pedaço particular de 
DNA. Portanto, é necessário antes de tudo, possuir “em 
mãos” o pedaço correto.
GENE DNA PTNS
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Os procedimentos da terapia gênica in vivo consistem em
transferir o DNA diretamente para as células ou para os tecidos
do paciente.
Nos procedimentos ex-vivo, o DNA é primeiramente transferido
para células isoladas de um organismo, previamente crescidas
em laboratório. As células isoladas são assim modificadas e
podem ser introduzidas no paciente. Este método é indireto e
mais demorado, porém oferece a vantagem de uma eficiência
melhor da transferência e a possibilidade de selecionar e
ampliar as células modificadas antes da reintrodução.
In vivo ou ex vivo ??
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Uma primeira tentativa foi realizada na cura da Síndrome da Imunodeficiência
Severa em recém-nascidos, doença provocada pela ausência da enzima
adenosina deaminase, o que provoca falhas na resposta imunitária.
Terapia gênica é uma das esperanças dos cientistas em termos de cura e/ou
tratamento para a AIDS, doença que , a exemplo da citada acima, incide no
sistema imunitário dos pacientes afetados.
E também para outras doenças como: câncer, doenças cardiovasculares,
hereditárias e infecciosas.
Primeiros resultados
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Clonagem
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A Clonagem é um mecanismo comum de reprodução de
espécies de plantas ou bactérias.
Um clone pode ser definido como uma população de
moléculas, células ou organismos que se originaram de
uma única célula e que são idênticas à célula original.
Clonagem humana??
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Clonagem "Reprodutiva" X Clonagem "Terapêutica“
CR: É utilizada a técnica de Transferência Nuclear (TN): remoção
de um óvulo e substitui por um outro uma nova célula somática.
Resultado: características idênticas ao do ovulo doador.
CT: estágios iniciais idênticos a CR e é utizado em laboratório para
a produção de células-tronco (totipotentes). Resultado: cópia
saudável tecidos ou órgãos para transplantes.
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Clonagem humana ??
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Vitória para a Ciência: Aprovada a utilização de células-tronco 
embrionárias em pesquisas
O STF (Supremo Tribunal Federal) aprovou dia
29/05/2008 as pesquisas com células-tronco
embrionárias no país. O Supremo rejeitou uma ação direta
de inconstitucionalidade contra o artigo 5º artigo da Lei de
Biossegurança que permite a utilização, em pesquisas, dessas
células fertilizadas in vitro e não utilizadas. Segundo a norma,
podem ser utilizados apenas os embriões que estejam
congelados há três anos ou mais, mediante autorização do
casal. O artigo também veta a comercialização do material
biológico.
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construções gênicas através do DNA recombinante 
ou 
técnicas de engenharia genética
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Material genético e sua 
importância
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Bibliotecas Genômicas, como montar?
Regiões codificantes 
Regiões não codificantes
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DNA gênomico
✓Isolamento do DNA de alto peso molecular;
✓Digestão do DNA com enzimas de restrição para 
produzir tamanhos compatíveis com o vetor;
✓Ligação desses fragmentos a um vetor;
✓Introdução do DNA recombinante em células 
hospedeiras, ex E. coli.
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DNA complementar (cDNA)
Transcriptase reversa que é capaz de sintetizar DNA a partir de mRNA
cDNA
Constituído apenas por regiões codificantes
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cDNA
✓Extração do mRNA total;
✓Síntese do cDNA;
✓Ligação desses fragmentos a um vetor;
✓Introdução dos cDNA recombinante nos vetores;
✓Identificação dos clones de interesse.
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DNA mitocondrial (mtDNA)
✓Estruturalmente igual ao DNA nuclear;
✓Possui características únicas;
✓Região não codificadora, que parece controlar a 
replicação e a transcrição;
✓Origem materna;
✓Utilizado em diferentes áreas, principalmente no 
auxílio em investigaçõesPÓS-GRADUAÇÃO EM ANÁLISES CLÍNICAS
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Investigação: DNA humano e criminal
✓Forense: DNA, RNA e PTNS;
✓Vestígios biológicos: identifica e exclui (suspeitos);
✓Região não codificadora, que parece controlar a 
replicação e a transcrição;
✓Como aplicar??;
✓Marcadores moleculares
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GENÉTICA FORENSE
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✓ A Genética Forense é a área do conhecimento que trata
da utilização dos conhecimentos e das técnicas
de genética e de biologia molecular no auxílio à justiça. A
Genética Forense também é conhecida como DNA
Forense.
✓ Apesar de o ramo mais desenvolvido da Genética
Forense ser a Identificação Humana pelo DNA e sua
aplicação mais popular ser o Teste de paternidade, a
Genética Forense não se limita a isso, podendo ser
aplicada na identificação ou individualização de animais,
plantas e microrganismos.
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❖ Utilizadas pela primeira vez características genéticas para testes de
paternidade;
❖ Década de 1980, pesquisadores identificaram regiões altamente
variáveis do DNA, características únicas de cada indivíduo;
❖ Em 1985, Sir Alec Jeffreys, sugeriu que essas características únicas
seriam as "impressões digitais do DNA“
❖ Com o advento da reação em cadeia da
polimerase (PCR polymerase chain reaction) foi possível realizar
testes com pequenas quantidades de DNA .
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Aplicações
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Crime e Castigo
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❖ Material biológico;
❖ Acondicionamento;
❖ Manipulação criteriosa;
❖ Resultados desejados e fidedignos.
Regras
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MARCADORES MOLECULARES: STRs (Short tandem
repeats), VNTRs (Variable Number of Tandem Repeats),
SNPs, PCR.
Identificação
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Teste 
de 
paternidade
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No genoma humano existem regiões
polimórficas, geralmente presentes em
regiões não codificantes, que
apresentam diferenças de um indivíduo
para outro. Isto é, juntas tais regiões
representam uma característica
distintiva típica de uma pessoa. Além
disso, as regiões polimórficas também
são herdadas 50% do pai e 50% da
mãe, o que permite identificar se um
indivíduo é ou não progenitor de outro.
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Teste de paternidade pelo DNA
✓ Saliva, fio de cabelo
✓ comparação entre os genes que compõem o DNA, 99,99% de 
ser o pai
Teste de paternidade sem o pai
✓ quando o pai já faleceu
✓ extrair amostras de DNA da ossada
✓ recompor as características genéticas do falecido com base em 
material colhido de parentes próximos
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Teste de paternidade pela internet
permite que a coleta do material biológico para a determinação de paternidade
seja realizada pelo próprio suposto pai e/ou mãe do filho(a) investigado(a), de
forma simples e indolor: são coletadas de 3 à 4 gotas de sangue ou de 7 à 10 fios de
cabelos ou células da mucosa bucal (swab). O kit para auto coleta domiciliar,
normalmente chamado de Kit-DNA, pode ser solicitado por telefone ou por e-mail
dos laboratórios de DNA que oferecem este tipo de facilidade. Ele é enviado para a
casa do contratante com todas as informações necessárias para a coleta, retorno do
kit com o material biológico colhido e entrega de resultados, que acontece em
média de 7 à 10 dias úteis, normalmente por e-mail.
O Teste de Paternidade pela internet garante sigilo e anonimato absoluto, o cliente
não se expõe tanto, pois não precisa ir até o laboratório, porém não possui valor
legal, pelo fato do material biológico não ter sido colhido por um funcionário do
laboratório. Caso uma ação judicial seja procedente, o exame deverá ser repetido,
de forma não anônima.
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1. O que é e para que serve a Terapia Gênica?
2. O que é clonagem e quais os tipos?
3. Como podemos montar uma biblioteca genômica?
4. Quais são os tipos de isolamento de material genético? Explique-os
5. Porque e em que situações usamos o mtDNA ?
6. Como proceder para a coleta de material para análise de suspeita de crime?
7. Quais são os tipos de teste de paternidade? Escolha um deles e explique
8. O que são e quais os tipos de marcadores moleculares?