APLICAÇÕES DA BIO MOLECULAR

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olecular
UNIVERSIDADE ESTADUAL DO PIAUÍ
CAMPUS PROFESSOR BARROS ARAÚJO
LICENCIATURA PLENA EM CIÊNCIAS BIOLÓGICAS
PROFESSOR (A): D. SC. CÍNTIA DE SOUSA CLEMENTINO
APLICAÇÕES DA
B I O L O G I A 
APRESENTAÇÃO
BIOQUÍMICA
GENÉTICA
BIOLOGIA
MOLECULAR
TEODORO NETO
TÉCNICAS EM BIOLOGIA MOLECULAR 
Muito do trabalho feito no âmbito de biologia Molecular relaciona-se com a obtenção, identificação e caracterização de genes.
 Assim sendo, diversas técnicas tem sido desenvolvidas no meio da biologia aqui vão sendo citadas algumas. 
MAYARA CARVALHO
1. Reação em cadeia da polimerase
A reação em cadeia de polimerase ,ou PCR,e uma técnica de grande versatibilidade que permite que permite obter múltiplas copias de um segmento de DNA. 
O PCR também e usado para introduzir locais de restrição e mutações pontuais ou para identificar um fragmento particular de DNA numa biblioteca de Cnda
MAYARA CARVALHO
2. Electroforese em gel
A eletroforese em gel e uma das principais ferramentas de trabalho em Biologia Molecular. 
Em geral,DNA ,RNA e proteínas podem ser separados seguindo o seu tamanho numa matriz, usando o campo elétrico aplicado.
MAYARA CARVALHO
3. Southern blot
E uma técnica que permite obter informação sobre a massa molecular e a quantidade relativa de uma determinada sequencia de DNA.
MAYARA CARVALHO
4. Northem blot
Estuda o perfil de expressão de RNA mensageiro onde, quando e quanto de determinado RNA mensageiro(correspondente a expressão de um determinado gene) esta presente em cada amostra. 
MAYARA CARVALHO
5. Western blot
Usa o mesmo principio de Southem blot e o Northem blot mas e aplacado de proteínas, essas são separadas usando eletroforese em gel em polacritamicta na presença do detergente.
MAYARA CARVALHO
DNA RECOMBINANTE
MARCIELA SILVA
DNA RECOMBINANTE
É a ciência por trás dos animais transgênicos, culturas resistentes a insetos, insulina artificial e outros organismos “mutantes “ou geneticamente modificados, também conhecido com OGMs;
MARCIELA SILVA
DNA RECOMBINANTE
É importante virtualmente em todos campos da ciência desde da conclusão do mapa do genoma humano e criação de hormônios artificiais humanos e a criação de produtos altamente renováveis e sustentáveis;
MARCIELA SILVA
DNA RECOMBINANTE
Definição do DNA RECOMBINANTE 
Como desoxirribonucléico que é o código genético que contém seus traços herdados como cor de seus olhos cabelo e pele; 
DNA recombinante é artificialmente criado através da combinação de DNA a parte de duas fontes diferentes ; 
MARCIELA SILVA
DNA RECOMBINANTE
Mapeamento dos genes 
A parte do sucesso projeto genoma humano é atribuído aos avanços da tecnologia de DNA recombinante;
Segundo o relatório do instituto médico Howard Hughes o editor de ciências Beverly Merz afirma que tecnologia do DNA recombinante começou a revolucionar a biologia ;
Em particular o rDNA permitiu aos pesquisadores virtualmente “cortar e colar o DNA o que levou a estratégias de mapeamento de genes flexíveis . 
MARCIELA SILVA
DNA RECOMBINANTE
Aplicações terapêuticas e cuidados de saúde 
Na medicina o DNA recombinante é utilizado para a criar drogas terapêuticas, proteínas humanas artificiais e hormônios para o tratamento de doenças genéticas que não podem ser tratada por métodos tradicionais ;
Alguns dos medicamentos geneticamente modificados incluem a vacina da Hepatite B um fármaco de insulina para diabéticos e eritropoietina para doenças relacionadas com o sangue. 
MARCIELA SILVA
DNA RECOMBINANTE
Produtos agrícolas de altas qualidade 
O DNA recombinante contribui muito para pesquisas agrícolas que buscam o desenvolvimento de novas tecnologias que permitem a produção de alta qualidade das culturas ;
 Estas plantas são importante fontes de alimento para seres humanos e animais e também utilizadas na fabricação de produtos como papel e roupas ; 
MARCIELA SILVA
DNA RECOMBINANTE
Energia sustentável 
No desenvolvimento industrial, em comparação com os avanços da medicina e da agricultura o DNA recombinante ainda esta em sua infância;
Um dos objetivos fundamentais a produção de baixo custo de matérias –primas renováveis que possam substituir os recursos fósseis;
Alguns dos avanços conhecidos nessa área que utilizam as técnicas de rDNA o bicombustível a biomassa e as bio-refinarias – todos esses lidam com produtos sustentáveis ,combustíveis e energia; 
MARCIELA SILVA
APLICAÇÕES DA BIOLOGIA MOLECULAR 
GERIATRIA / GASTROENTEROLOGIA / INFECTOLOGIA / NEUROLOGIA / PSQUIATRIA / ENDOCRINOLOGIA / CARDIOLOGIA / REPRODUÇÃO ASSISTIDA ETC
TEODORO NETO
VIROLOGIA
TEODORO NETO
ONCOLOGIA
TEODORO NETO
MICROBIOLOGIA
TEODORO NETO
GENÔMICA
TEODORO NETO
TEODORO NETO
OUTRAS APLICABILIDADES
FARMACOGENÉTICA
Existe desde 1953;
Procura a dose certa para cada doença no contexto genômico;
Como as diferenças genéticas de múltiplos genes, influenciam a variabilidade da resposta aos medicamentos;
Área da farmacologia clínica.
BÁRBARA TELES
FARMACOGENÉTICA
Medicamentos produzidos em dose padronizada.
BÁRBARA TELES
FARMACOGENÉTICA - OBJETIVOS
Identificar genes que:
a) predisponham às doenças; 
b) modulem respostas aos medicamentos; 
c) afetem a farmacocinética e farmacodinâmica de medicamentos; 
d) estejam associados a reações adversas à medicamentos.
BÁRBARA TELES
Farmacocinética:
Avalia o que o organismo faz com o fármaco.
Farmacodinâmica:
Avalia o que o fármaco faz com organismo
FARMACOGENÉTICA - APLICAÇÃO
Tratamento de trombose com varfarina;
Polimorfismo presente no citocromo P450 isoforma CYP2C9;
Anticoagulante;
Monitoramento do tempo de protrombina normalizado;
BÁRBARA TELES
enzima hepática CYP2C9 
polimorfismos
alelo *63 (A1075C)
promove a substituição de uma isoleucina por uma leucina
substituição do aminoácido arginina por uma cisteína
alelo *2(C430T) 
Menores doses de varfarina
FARMACOGENÉTICA - BENEFÍCIOS
Ferramenta útil no desenvolvimento de novos medicamentos;
Facilita a aprovação de medicamentos;
Possibilita a reavaliação de medicamentos rejeitados;
Benefícios a saúde publica;
Traça o perfil genético de cada paciente.
BÁRBARA TELES
FARMACOGENÉTICA - PONTOS NEGATIVOS
Bastante complexa ;
Dificuldades em validar clinicamente.
BÁRBARA TELES
DIAGNÓSTCO MOLECULAR
Exemplos de diagnósticos com testes genéticos moleculares:
Diagnóstico pré-natal e pré-implantacional, predisposição genética ao câncer, investigação de doenças neurológicas, diagnóstico ou estagiamento de doenças, pesquisa de agentes patogênicos entre outros.
BÁRBARA TELES
DIAGNÓSTCO MOLECULAR
As técnicas mais comuns de diagnóstico molecular são:
Aplicação da PCR;
Cromatografia Líquida Desnaturante de Alta Performance (DHPLC);
Método Citogenético.
BÁRBARA TELES
DIAGNÓSTCO MOLECULAR
Reação em Cadeia da polimerase (PCR) - Grande variedade de amostras
Amplificação enzimática do DNA (PCR);
Digestão da fita de DNA genômico ou produto de PCR com enzimas de restrição;
Separação eletroforética do DNA ou do produto de PCR;
Hibridação do DNA ou fragmentos de PCR com sondas oligonucleotídicas;
BÁRBARA TELES
Termociclador
DIAGNÓSTCO MOLECULAR
Cromatografia Líquida Desnaturante de Alta Performance (DHPLC)
BÁRBARA TELES
DIAGNÓSTCO MOLECULAR
Cromatografia Líquida Desnaturante de Alta Performance (DHPLC)
BÁRBARA TELES
DIAGNÓSTCO MOLECULAR
Método Citogenético:
Observação microscópica de cromossomos;
Método FISH ( hibridação in situ fluorescente).
BÁRBARA TELES
REFERÊNCIAS
Ingrid F. Metzger1 , Débora C. Souza-Costa1 , José Eduardo Tanus-Santos2 FARMACOGENÉTICA: PRINCÍPIOS, APLICAÇÕES E PERSPECTIVAS* Medicina, Ribeirão Preto, Simpósio: FARMACOGENÉTICA 39 (4): 515-21, out./dez. 2006.
Série - Biologia molecular Atualização Parte 2 - Uso das técnicas de biologia molecular para diagnóstico Adriana Lopes Molina1
, Patrícia Renovato Tobo2einstein. 2004; 2(2):139-142. Disponível em: <http://www.einstein.br/biblioteca/artigos/Vol2Num2/Serie%20Biologia%20parte%202.pdf> Acesso em 25 nov. 2015.
Terapia gênica Nance Beyer Nardi 1 Leonardo Augusto Karam Teixeira 2 Eduardo Filipe Ávila da Silva 1 Disponvel em: <http://www.scielo.br/pdf/csc/v7n1/a10v07n1.pdf> Acesso em 25 nov. 2015.
BÁRBARA TELES