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* Biologia Molecular e Genética * CONCEITO “A Biologia Molecular tem como campo de estudo as interações bioquímicas celulares envolvidas na duplicação do material genético e na síntese protéica. É uma área intimamente ligada à genética e à bioquímica. A Biologia Molecular consiste principalmente em estudar as interações entre os vários sistemas da célula, partindo da relação entre o DNA, o RNA e a síntese de proteínas, e o modo como essas interações são reguladas.” Ou seja, a Biologia Molecular, ou BioMol, apresenta um estudo geral dos mecanismos em nível molecular que estão envolvidos nos processos biológicos, com foco no estudo das estruturas e funções do material genético e como ele se expressa (proteínas). (Biologia Molecular e Genética) * Simplificando A BioMol é uma área ampla, que estuda, do ponto de vista molecular, as diversas interações e processos bioquímicos celulares e se dedica ao estudo das estruturas, funções e expressão dos genes e o funcionamento dos genomas com participação de técnicas e conceitos de outras áreas, como, por exemplo, a Genética e Bioquímica. Genética é direcionada ao estudo dos genes, relacionando-se à hereditariedade, herança genética e variedade de características genéticas; suas pesquisas voltam-se para o DNA, RNA e cromossomos, sendo muito ligadas à Biologia Molecular. Figura 1 (https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/e/e8/EsquemaBiologiaMolecular.png/260px-EsquemaBiologiaMolecular.png) (Biologia Molecular e Genética) CONCEITO * Mas qual é a diferença entre Biologia Molecular e Genética? Embora extremamente ligadas e, ao falar de uma, não ter como não falar de outra, elas não são a mesma coisa. Ambas se preocupam com o estudo de características genéticas passadas através das gerações, analisando seus fatores (DNA, cromossomos, genes...). Mas enquanto a Genética se preocupa com análises em nível celular, a Biologia Molecular, como o próprio nome explicita, preocupa-se com o estudo no nível molecular, analisando também as interações bioquímicas celulares envolvidos na duplicação do material genético e na síntese proteica. (Biologia Molecular e Genética) CONCEITO * GENÉTICA Mendel Estudo da hereditariedade de características através de ervilhas; Busca de provas que a passagem de características de uma geração para outra seguia uma lógica; A prática da estatística genética passou a ser usada a partir da base e influência de seu trabalho; Estudo Experimentos em hibridação vegetal (1866) foi algo importante para a genética; Alfred Sturtevant Montagem do primeiro mapa genético de um cromossomo (1913). Robert W. Holley, Har Gobind e Marshall W. Nirenberg Decifram o código genético e notam sua importância na produção de proteínas. Francis Collins e Lap-Chee Tsui Primeira vez em que é mapeado um gene humano (1989). HISTÓRIA Figura 2 (http://www.correodelmaestro.com/publico/html5022016/capitulo3/recursos/237_03_01.png) (Biologia Molecular e Genética) * BIOLOGIA MOLECULAR Biologia Molecular começa a ser estudada por volta do ano de 1953 Sua história se mistura com a de outras ciências, o que explica, entre outros, o fato de sua atuação ter a cooperação de ciências como a Bioquímica, Genética, etc. HISTÓRIA 1665- Robert Hooke faz a primeira observação de uma célula num microscópio 1831- Robert Brown descobre a unidade nuclear presente nas células 1865- Gregor Mendel desenvolve a Lei da Hereditariedade, que cita que as características hereditárias eram transportadas por células. 1869- Friedrich Miescher descobre o ácido nucleico 1882- Walther Flemming descobre a existência e a atividade dos cromossomos 1915- Thomas Morgan relaciona a ligação dos genes com os cromossomos, dando início à Teoria Cromossômica de Herança. 1944- Grande salto no Estudo da Herança Genética: é aceito que, segundo Oswald Avery, as informações genéticas estão guardadas no DNA, enquanto se acreditava que essas informações estariam nas proteínas produzidas pelo DNA. 1953- James Watson e Francis Crick são responsáveis por mostrar, de forma tridimensional, como poderia ser a molécula de DNA. 1958- Matthew Meselson e Franklin Stahl notam que o DNA se multiplica de forma semi conservativa, ou seja, o DNA, ao se multiplicar, apesar de variar informações contidas nele, conservava algumas características genéticas que seriam passadas para outras gerações. 1966- Marshall Nirenberg e Har Khorana conseguiram decifrar o código genético humano, dando mais informações sobre nossa formação. 1982- Richard Palmiter e Ralph Brinster criam o primeiro exemplar vivo de clonagem, um camundongo. Eventos importantes: (Biologia Molecular e Genética) * O Projeto Genoma Humano (PGH), iniciado formalmente em 1990 e projetado para durar 15 anos, consistiu num esforço internacional para o mapeamento do genoma humano, e a identificação de todos os nucleotídios que o compõem. Centenas de laboratórios de todo o mundo se uniram à tarefa de sequenciar, um a um, os genes que codificam as proteínas do corpo humano e também aquelas sequências de DNA que não são genes. Laboratórios de países em desenvolvimento também participaram do empreendimento com o objetivo de formar mão-de-obra qualificada em genômica. Em 2003 foi piblicado 99% do genoma humano mapeado, com uma precisão de 99% de acerto Figura 3 (http://www.genomaes.com.br/website/template/img/genoma.png) (Biologia Molecular e Genética) HISTÓRIA * Desenvolvimento de fármacos muito mais potentes; Descoberta de mais de 1800 genes de doenças; Pelo menos 350 novas formas de biotecnologia; E um dos maiores desafios da Biomedicina: A compreensão das doenças. Alguns dos resultados alcançados através do projeto: Figura 4 (https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/1/16/DNA_orbit_animated.gif) (Biologia Molecular e Genética) HISTÓRIA * Para obter a habilitação em biologia molecular e genética, o biomédico graduado em Ciências biológicas – modalidade médica (Biomedicina) necessita buscar cursos de especialização voltados à área. Um exemplo de oportunidade para alcançar tal titulação é o “Programa de Pós-graduação em Genética e Biologia Molecular”, oferecido pela Universidade Federal de Goiás (UFG). As disciplinas necessárias para a conquista do titulo, são: - Biologia molecular – carga horária de 60 horas - Genética – carga horária de 60 horas Além, de serem oferecidas matérias optativas, como Genética Evolutiva, Genética Geográfica, Bioinformática, etc. HABILITAÇÃO Figura 5 (http://transbordandopng.blogspot.com.br/2013/09/png-livros.html) (Biologia Molecular e Genética) * Realizar a coleta do material, analisar, interpretar, emitir e assinar laudos e pareceres técnicos; Participar de pesquisas, como membro da equipe ou como coordenador, em todas as áreas da genética molecular; Executar exames de Genética Humana Molecular e Citogenética Humana, realizando analises e preparações de culturas citológicas; Realizar exames que utilizem como técnica a reação em cadeia da polimerase (método de criação de cópias de DNA, sem o uso de um organismo vivo), e também a investigação de paternidade por DNA. ATUAÇÃO DO BIOMÉDICO (Biologia Molecular e Genética) * Reação em cadeia da polimerase (PCR) É uma técnica que permite a obtenção de cópias de um segmento de DNA. Também é usada para introduzir locais de restrição e mutações, ou para identificar uma composição especifica do DNA. Eletroforese em gel É uma técnica de separação de moléculas, em que há a migração de partículas em um gel, e elas são separadas, pois as que contém menor massa, migrarão mais velozmente ao gel do que as de maior massa. Além disso, o formato das moléculas também pode influenciar nesse processo. Essa técnica é comumente utilizada na separação de proteínas e moléculas de DNA e RNA. TÉCNICAS (Biologia Molecular e Genética) * Southern blot É um método feito por intermédio do realce do resultado de uma eletroforese em gel de agarose. Então, e utilizado para verificar uma amostra de DNA, que visa identificar se essa contém uma determinada sequência de DNA desejada. Isso é feito por meio do realce do resultado de uma eletroforese em gel de agarose. Northern blot É uma técnica utilizada para a verificação da expressão gênica, analisando e quantificando se um gene é transcrito em RNA. Essa técnica é parecida com o Southern blot, mas com a diferença de que a substancia analisada é o RNA e no processo da análise há a adição de formaldeído no gel de agarose. Western blot É um método que pode examinar a quantidade de proteínas em uma amostra. Pois essa técnica usa eletroforese em gel para separar as proteínas desnaturadas por massa, analisando um homogenato (células trituradas), ou o extrato de um tecido biológico. As proteínas são transferidas do gel para uma membrana, a qual possui anticorpos específicos à proteína. TÉCNICAS (Biologia Molecular e Genética) * RESOLUÇÕES 1° Para realizar exames de DNA o biomédico deve possuir uma especialização, devidamente autorizados pelo MEC, em uma das seguintes áreas: Biologia Molecular Patologia Clínica Reprodução Humana Genética (Biologia Molecular e Genética) * 2° O biomédico com habilitação em patologia e em biologia molecular são capazes e autorizados a trabalhar na área de biologia molecular, sabendo realizar: Coleta, análise, interpretação, emissão e assinatura de laudos e de pareceres técnicos, inclusive a investigação de paternidade por DNA. RESOLUÇÕES (Biologia Molecular e Genética) * 3° o profissional biomédico pode realizar exames de biologia molecular, citogenética humana e genética humana molecular, podendo realizar as analises, assumir reponsabilidade técnica, firmar respectivos laudos e transmitir resultados dos exames laboratoriais a outros profissionais, como consultor ou até mesmo diretamente aos pacientes, como aconselhador genético. Para efeito de habilitação os Conselhos Regionais deverão respeitar o disposto no Art. 17, VII do Decreto Federal 88.439/83, sendo necessária à especialização em Biologia Molecular, Genética Médica ou Humana, ou de Título de Especialista em Biologia Molecular, Citogenética HumanaMolecular, obtido em exame realizado por entidade de reconhecida idoneidade científica, que serão submetidos à apreciação de Comissão designada pelo próprio Regional. RESOLUÇÕES (Biologia Molecular e Genética) * http://www.ufrgs.br/biomedicina/biomedicina-2/habilitacoes/biologia-molecular http://www.ufrgs.br/biomedicina/biomedicina-2/habilitacoes/genetica https://pgbm.icb.ufg.br/n/43436-biologia-molecular https://pgbm.icb.ufg.br/n/43435-genetica http://biologia-molecular.info/ http://biologia-molecular.info/genetica.html http://www.biomol.org/ http://slideplayer.com.br/slide/366857/ https://biomedicinapadrao.wordpress.com/2010/02/18/projeto-genoma-humano/ http://crbm4.org.br/site/atuacao-do-biomedico/ http://cfbm.gov.br/area-de-atuacao/ http://www.biomedicinapadrao.com.br/2010/04/biomedicina-e-biologia-molecular.html FONTES DE PESQUISA: (Biologia Molecular e Genética) * UMC Biomedicina 1ªA/2016 Beatriz Moreira Rodrigues Paloma Cristina Barboza Samir Theodoro Caldas Lopes Victória C. Xavier de Morais Vinicius Kochi Araujo Equipe (Biologia Molecular e Genética) *
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