Clonagem e Transgenia

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CLONAGEM E TRANSGENIA
Profª Drª Grace Anne Vieira Magalhães Ghiotto
“A vida é longa, você pode ter muitas v idas 
diferentes”.
Sigmund Freud
Fonte da imagem:
A BIOTECNOLOGIA ESTÁ 
RELACIONADA À CLONAGEM
• Primeira clonagem = ovelha Dolly –
1996
• Primeiro mamífero a ser clonado com 
sucesso;
• Clonagem a partir de uma célula 
somática;
• Desenvolveu doenças pulmonares e 
foi abatida;
• 2001 - primeiro clone humano para 
fins terapêuticos;
O que é a Biotecnologia?
Uso de organismos, partes ou 
qualquer sistema biológico
Processos ou produtos
Empregada:
Processos de fermentação – pães e vinhos
Produção de enzimas ;
Tratamentos médicos;
Remediação Ambiental
Melhoramento de alimentos
Clonagem
Clonagem Reprodutiva Clonagem Terapêutica
• Clone = população de moléculas, células ou organismos que se originam de 
uma única célula e que são idênticas a matriz original.
• Mecanismo comum de propagação da espécie em plantas e bactérias.
• Gêmeos idênticos são clones naturais – mesmo oócito fertilizado.
• Todos os humanos são derivados de uma 
única célula – zigoto;
• Células sexuais -23 cromossomos; 
• Células somáticas - 46 cromossomos -22 
pares de autossomos + 1 par de cromossomos 
sexuais XX ou XY
• Células da massa celular 
interna do blastocisto -
células-tronco totipotentes;
• Células-tronco se diferenciam 
nos diferentes tecidos;
• Processo Dolly – uma célula 
diferenciada poderia ser reprogramada 
para voltar a ser totipotente;
• Transferência do núcleo de uma célula 
somática da glândula mamária de uma 
ovelha + oócito sem núcleo = 
comportamento de oócito recém-
fecundado por um espermatozoide;
Clonagem Reprodutiva
Núcleo de uma célula somática
+
Oócito enucleado
+
Implantação
Características físicas da célula somática doadora = gêmeo idêntico nascido posteriormente
Clonagem Reprodutiva
Ovelha Dolly:
• Recolhidos 277 oócitos da mãe;
• 276 tentativas frustradas;
• 90% não atingiram fase blastocisto;
Clonagem Reprodutiva – Pontos positivos e negativos
➢ Clonagem reprodutiva é defendida para casais que não podem ter filhos 
(conduta proibida);
➢ Processo apresenta falhas: embriões apresentam telômeros com 
extremidades curtas – velhice;
➢ DNA que já sofreu várias replicações apresentam mutações – deletérias ou 
não, que poderão ser expressas quando ocorrer a desdiferenciação;
Fertilização in vitro
• Alguns especialistas alegam que clonagem 
reprodutiva será o próximo passo da 
reprodução assistida;
• Fertilização in vitro apenas utiliza células 
sexuais programadas para esta função – 
naturais;
• Baseada na transferência nuclear;
• Cultivo dos blastocistos modificados;
• Produção de células-tronco para fabricação dos 
tecidos/indução de diferenciação ou mini-órgãos;
Clonagem Terapêutica
TRANSGENIA
• Alteração no material genético para melhoramento;
• Retirada de genes específicos de um ser vivo inserido em outro, podendo 
ser esse de uma espécie diferente.
• Resulta nos OGM;
• OGMs - todos os organismos com material genético (DNA ou RNA) 
alterado para favorecer a expressão de alguma característica ou para 
gerar algum produto específico;
T
• Agricultura – grande parte dos cultivares são transgênicos. 
Modificação visa o crescimento em ambientes diferentes dos naturais, 
tolerância a vários herbicidas, resistência a diferentes espécies de insetos 
e aumento de sua produtividade.
• Saúde – criação de vacinas, tratamentos, diagnósticos e medicamentos.
TRANSGENIA
Segurança:
• Sem comprovação de malefícios;
• Mais de 29 anos de uso sem estudos que comprovem danos à saúde.
• Incertezas a longo prazo: por ser uma tecnologia relativamente nova, 
não há conclusões sobre possíveis efeitos a longo prazo, como 
alergias..
TRANSGENIA
Meio ambiente:
• Impacto nos ecossistemas: Sementes resistentes a pragas podem afetar a 
cadeia alimentar, prejudicando outras espécies.
• Perda de variabilidade genética: Sementes geneticamente modificadas 
não evoluem naturalmente, podendo levar à diminuição da diversidade e 
dependência tecnológica.
TRANSGENIA
Aspectos sociais:
• Dependência das indústrias: Sementes transgênicas geralmente não 
produzem novas sementes, criando um ciclo de dependência dos 
agricultores em relação às empresas produtoras.
TRANSGENIA
USO DA TRANSGENIA NA EMBRIOLOGIA
Células-tronco embrionárias
(células totipotentes)
Injeção em embriões/ Transferência de genes em camundongos utilizando células-
tronco embrionárias (ES): gerar animais com genoma alterado;
USO DA TRANSGENIA NA EMBRIOLOGIA
Células-tronco embrionárias (ES)
• Totipotentes, capazes de formar todos os tecidos, incluindo células germinativas.
• Equivalentes a um camundongo unicelular.
• Vantagem: o transgene pode ser manipulado e verificado in vitro antes da injeção no 
embrião.
• As ES podem ser obtidas a partir de uma cultura de blastocistos de camundongo.
USO DA TRANSGENIA NA EMBRIOLOGIA
Introdução do DNA nas células ES
• Por transfecção, infecção viral ou eletroporação.
• Seleção das células que expressam os transgenes antes da injeção no blastocisto.
USO DA TRANSGENIA NA EMBRIOLOGIA
Manipulação do DNA:
Técnicas de recombinação homóloga permitem:
• Produzir camundongos com mutações específicas.
• Substituir alelos mutados por cópias normais.
• Introduzir genes de interesse em locais específicos do genoma.
USO DA TRANSGENIA NA EMBRIOLOGIA
Transferência para o embrião:
Técnicas de recombinação homóloga permitem:
• Células ES com o DNA manipulado são injetadas em embriões de camundongo.
• As células ES se incorporam ao embrião em desenvolvimento.
• Resultado são animais com genomas alterados.
USO DA TRANSGENIA NA EMBRIOLOGIA
USO MÉDICO
Vacinas e remédios plantados:
• Plantas transgênicas como fábricas de medicamentos (ex: batata para cirrose, 
arroz para fibrose cística).
• Vacinas comestíveis derivadas de plantas (ex: banana contra hepatite B).
USO MÉDICO
Vacinas e remédios plantados:
Vantagens:
• Produção mais barata e pura e facilidade de transporte e armazenamento.
Desafios:
• Contaminação ambiental.
• Mistura acidental com alimentos.
• Reprodução cruzada com outras plantas.
USO MÉDICO
Xenotransplantes:
➢ Uso de órgãos de porcos geneticamente modificados para transplantes.
Vantagens:
• Órgãos semelhantes aos humanos.
• Facilidade de criação dos porcos.
Desafios:
• Rejeição pelo sistema imunológico humano.
• Risco de transmissão de vírus suínos.
USO MÉDICO
Produção de proteínas medicinais no leite de cabra:
➢ Cabras transgênicas para produção de leite com proteínas terapêuticas.
USO MÉDICO
Controle de doenças transmitidas por mosquitos:
➢ Mosquitos transgênicos incapazes de transmitir doenças como malária e 
dengue.
A biotecnologia está presente em diversos aspectos do nosso 
cotidiano, e seu mercado em expansão demanda profissionais 
da saúde para pesquisa e produção. É crucial que esses 
profissionais tenham uma postura crítica sobre os aspectos 
éticos e de segurança da biotecnologia, considerando seus 
impactos.
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