2 Aula Biossegurança

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BIOSSEGURANÇA 
INTRODUÇÃO A OGMs E CLONAGEM
Profa. Tânia Jacinto
Laboratório de Biotecnologia CBB - UENF
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QUAIS SÃO AS QUESTÕES NO ÂMBITO DA BIOSSEGURANÇA?
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Transgênicos....
Rebanho de ovelhas transgênicas (Rússia)
Tomates transgênicos (EUA)
Transgenia: É a inserção de um gene no genoma de um organismo através da técnica da engenharia genética, resultando em organismos transgênicos, também chamados de Organismos Geneticamente Modificados (OGMs) visando a obtenção de novas características ou aumentar a expressão características já existentes.
“Organismo cujo genoma foi alterado pela introdução de DNA exógeno”. 
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TERMOS EM BIOTECNOLOGIA
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Disciplinas aplicadas do 
LABORATÓRIO DE BIOTECNOLOGIA (LBT):
LBT02401 – Biotecnologia Vegetal
Prof. Vanildo Silveira (Coordenador)
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Engenharia Genética?
Os genes de uma espécie são, após transferência, reconhecidos e ativados em organismos de outras espécies.
É possível isolar fragmentos de DNA contendo genes, e juntar vários fragmentos de DNA.
No processo da transformação (transferência de um gene para um organismo in vitro) o gene será inserido estavelmente no genoma do organismo alvo.
Conceito: Conjunto de técnicas de biologia molecular que resulta na construção de moléculas de DNA quiméricas ou recombinantes. 
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Como construir o gene?
Promotor
Seqüência que codifica
 a proteína de interesse
Termi-
nação
Determina, quando e onde o gene será ativado.
Determina a seqüência da proteína.
Determina o fim do gene
Ferramentas:
Enzimas de restrição DNA Ligase
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TRANSGÊNESE EM PLANTAS
Objetivos: 
Aumento da produtividade.
Produção de híbridos inter-específicos.
Modelo para estudo de processos fisiológicos
Introdução de genes de interesse agronômico visando a resistência a pragas, herbicidas e vírus
Produção de compostos utilizados na indústria farmacêutica 
Melhoramento da qualidade nutricional dos alimentos
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TRANSGÊNESE EM PLANTAS
“Transformação de plantas”: 
Transferência de um novo gene para células vegetais, com posterior regenerarão de uma planta completa, que contem em todas as células o novo gene.
A metodologia mais utilizada é o uso de uma bactéria, que transfere naturalmente genes para plantas: Agrobacterium tumefaciens.
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Transferência de genes de Agrobacterium tumefaciens para o genoma vegetal
Célula vegetal
Inserção no cromossomo
Agrobacterium tumefaciens
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Discos removidos de de folhas de tabaco
Discos incubados com Agrobacterium contendo genes de interesse, por 24 h
Meio de seleção só permite proliferação de células transgênicas
calo
Meio para indução de brotos
broto
Meio para indução de raizes
Plantas adultas contém os genes de interesse originalmente presentes em Agrobacterium
Transformação genética com Agrobacterium
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Biobalística
= biolística = bombardeamento de partículas
 Descrita inicialmente por Sanford et al. (1987)
 Aceleração de micropartículas que atravessam a parede celular e membrana plasmática, de forma não letal
 As micropartículas estão cobertas de moléculas de DNA ou RNA, as quais são levadas para o interior da célula.
 Para todos os tipos de plantas
 Maior sucesso com meristemas
 Possibilidade de transferência de genes para organelas 
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Seleção de tecido vegetal transgênico
Calos transformados em meio de seleção
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Regeneração de plantas transgênicas in vitro
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Produção e análise em casa de vegetação
Plantação no campo para testes e comercialização
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Fonte: James, Clive. 2010. Global Status of Commercialized Biotech/GM Crops: 2010. ISAAA Brief No. 41. ISAAA: Ithaca, NY. http://www.isaaa.org
Situação Global da Produção de Transgênicos 
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Fonte: James, Clive. 2009. Global Status of Commercialized Biotech/GM Crops: 2009. ISAAA Brief No. 41. ISAAA: Ithaca, NY. http://www.isaaa.org
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Fonte: James, Clive. 2009. Global Status of Commercialized Biotech/GM Crops: 2009. ISAAA Brief No. 41. ISAAA: Ithaca, NY. http://www.isaaa.org
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Fonte: James, Clive. 2009. Global Status of Commercialized Biotech/GM Crops: 2009. ISAAA Brief No. 41. ISAAA: Ithaca, NY. http://www.isaaa.org
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Fonte: James, Clive. 2009. Global Status of Commercialized Biotech/GM Crops: 2009. ISAAA Brief No. 41. ISAAA: Ithaca, NY. http://www.isaaa.org
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Fonte: James, Clive. 2009. Global Status of Commercialized Biotech/GM Crops: 2009. ISAAA Brief No. 41. ISAAA: Ithaca, NY. http://www.isaaa.org
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TRANSGÊNESE EM ANIMAIS
Objetivos: 
Introdução de genes e propriedades desejadas
Rápida regeneração de linhagens animais com características desejadas
Modelo animal para estudo de doenças humanas
Biofábrica de metabólitos e biomoléculas utilizados na indústria farmacêutica 
Xenotransplantes
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Produção de animais transgênicos através de um vetor retroviral
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Produção de animais transgênicos através da injeção de DNA no ovócito
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Produção de animais transgênicos utilizando células tronco (células embrionárias)
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Clonagem através de transferência nuclear
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Camundongos transgênicos
Hormônio de crescimento humano
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Camundongos transgênicos
Fluorescentes
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Animais clonados
Dolly: Primeiro clone animal a partir de células somáticas diferenciada. 
Obtida por transferência nuclear
Nasceu em Julho de 1996.
Foi eutanasiada da em Fevereiro de 2003 com Adenocarcinoma pulmonar ovina
A Dolly é um clone completo?
Dolly
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Animais clonados
GENE: Primeiro clone animal a partir de células tronco. 
Nasceu em 1997.
Primeiro Clone completo.
GENE
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Animais clonados
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