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Atividade contextualizada
Aplicação da Biologia Molecular no Diagnóstico Laboratorial
 Líbia Andressa Leandro de Paula*
* Pós - graduanda em Análises clínicas e diagnóstico laboratorial, 2019, Univeritas – Grupo Ser Educacional. Belo Horizonte, MG. 
INTRODUÇÃO: A biologia molecular é uma área de grande importância, visto que envolve os estudos com as principais moléculas presentes em todos os seres vivos. Como foi visto, foram necessários anos e diversas teorias para chegar aonde os cientistas chegaram. Muitos estudos foram realizados até a descoberta do DNA, RNA e dos processos que envolvem essas duas moléculas presentes no material genético. O objetivo da atividade é pesquisar sobre toda a trajetória dos pesquisadores, desde a suspeita da estrutura da molécula do DNA até o descobrimento de processos como síntese protéica.
A partir do início do século XX certas descobertas apontam que essas ciências estão intimamente relacionadas. Desta forma, Morgan (1915) une a Genética à Citologia, Avery (1944) confirma que o DNA é a molécula da hereditariedade, fazendo a ligação entre a Genética e a Bioquímica dos ácidos nucléicos (até então se acreditava que as proteínas eram as moléculas que continham as informações genéticas), Rosalind Franklin (1950) obteve as imagens por difração de raios-X a partir das quais a estrutura do DNA foi elucidada e Linus Pauling (1950) utilizou modelos para entender a estrutura da molécula do DNA; • O ano de 1953 pode ser considerado um marco, pois a elucidação da estrutura tridimensional da molécula do DNA por Watson e Crick desencadeou uma série de eventos que levaram ao estabelecimento da Biologia Molecular, sendo esta data considerada como a de início desta ciência.
Nas duas décadas seguintes pôde-se compreender melhor o mecanismo da transmissão dos caracteres hereditários. Na nossa cronologia esta fase é representada pelos trabalhos de Meselson e Stahl (1958) e Nirenberg e Khorana (1966).
 A partir da década de 70 tem início o desenvolvimento da tecnologia do DNA recombinante que propiciou o surgimento de metodologias para seqüenciamento do DNA, obtenção de organismos transgênicos, análise comparativa do DNA, clonagem de organismos e mapeamento de genomas, exemplificadas na nossa cronologia respectivamente por Sanger (1977), Palmiter e Brinster (1982), Jeffreys (1985), Wilmut (1996) e vários cientistas em 2001.
Robert Hooke 
Primeiras observações de células ao microscópio. (1665) 
Robert Hooke (1635 – 1703) foi um cientista inglês, nascido em Freshwater. Foi estudar em Oxford University, em 1653, onde começou como assistente de laboratório de Robert Boyle, em 1655, que futuramente colaborou para os estudos sobre gases, se destacando em mecânica.
Robert Hooke estudou acerca de vários ramos da ciência, deixando contribuições importantes em várias áreas do conhecimento. Outra contribuição está relacionada ao uso do microscópio. Mesmo com a atribuição acerca da criação do primeiro microscópio composto parecer ser incorreta, Hooke fez uso deste instrumento para observar cortes de cortiça e identificar, o que hoje conhecemos como parede celular vegetal. 
A observação de Robert Hooke permitiu visualizar as paredes celulares mortas da cortiça, mesmo sem saber o que a imagem representava, exatamente, e sem relacionar os seres vivos a uma composição celular. Ao observar as cavidades vazias, Hooke atribuiu vários nomes a para descrevê-la como caixas, bolhas de ar, poros, celas e, inclusive, célula, termo utilizado até hoje e de grande importância na biologia, designando, atualmente, uma estrutura complexa composta por membrana, núcleo, citoplasma, organelas e parede, no caso dos vegetais.
FONTE: https://pt.wikipedia.org/wiki/Robert_Hooke Acessado em 28/11/2019.
Robert Brown 
Descobrimento do núcleo das células. (1831) 
(Montrose, 21 de dezembro de 1773 — Soho, 10 de junho de 1858) foi um botânico e físico escocês, que se notabilizou como colector na Austrália e no sudeste asiático durante a primeira metade do século XIX. Foi também o descobridor do movimento browniano e realizou estudos pioneiros sobre o núcleo das células vegetais.
Em 1827, quando examinava ao microscópio uma suspensão aquosa de grãos de pólen e esporos de musgos e de Equisetum, Brown observou que pequenas partículas contidas nos vacúolos dos grãos de pólen executavam pequenos movimentos aparentemente aleatórios. Intrigado, observou que o mesmo fenómeno ocorria em partículas de pó, o que lhe permitiu concluir que os movimentos não eram devidos a mecanismos biológicos associados ao pólen. Apesar de não ter conseguido encontrar a verdadeira explicação para o fenómeno observado, este passou a designar-se por movimento browniano, em honra do seu descobridor.
Por volta de 1833, Brown descobriu o núcleo celular, sendo o primeiro a descrever a sua presença nas células dos eucariotas.
 
FONTE: https://pt.wikipedia.org/wiki/Robert_Brown Acessado em 28/11/2019.
Gregor Mendel 
São postuladas as leis da hereditariedade: as características hereditárias são transmitidas em unidades individuais e auto-replicáveis (posteriormente denominadas genes). (1865) 
Filho de camponeses de Heinzendorf, uma colônia alemã da Morávia (hoje, parte da República Tcheca), Johann Mendel nasceu em 22 de julho de 1822. A adoção do nome Gregor se deu em 1843.
Os primeiros testes com ervilhas realizados por Mendel ocorreram em 1856 e envolveram pelo menos 118 cruzamentos realizados em 25 plantas de ervilhas com as características de sementes lisas, enrugadas, verde e amarela. Seu experimento foi encerrado em 1863 e a publicação de seu trabalho intitulado Experimento em híbridos de plantas aconteceu em 1865. Hoje, esse documento é considerado a base da genética.
Por meio da observação dos descendentes de cruzamentos de diferentes tipos de ervilha, Mendel descobriu que pais podem gerar filhos que não sejam como eles mesmos, mas como seus ancestrais mais antigos.
Embora o próprio Gregor Mendel já soubesse que tinha desvendado as leis que cercam a hereditariedade, seu trabalho só foi reconhecido após 35 anos de sua morte. Isso ocorreu quando três pesquisadores, independentemente, chegaram às mesmas conclusões que Mendel havia publicado. Ele só recebeu o título de pai da genética anos depois de sua morte.
Em seu trabalho, Mendel propôs que existiam dois genes para cada característica herdada. Um era herdado da mãe e o outro do pai. Esses genes poderiam ser dominantes ou recessivos.
Primeira Lei de Mendel ou Lei da Pureza dos Gametas
A Primeira Lei de Mendel diz que todas as características de um indivíduo são determinadas por um par de fatores (genes). Cada ser vivo herdaria um desses fatores da mãe e um do pai. Isso seria possível porque, na formação dos gametas de cada indivíduo, esses dois fatores se separariam e haveria a mesma probabilidade de o gameta ser formado por um ou por outro gene responsável pela característica.
Segunda Lei de Mendel ou Lei da Segregação Independente
Na Segunda Lei de Mendel, duas ou mais características são transmitidas aos gametas de forma independente, recombinando-se ao acaso. e formando todas as combinações possíveis. Segundo Mendel, na formação de gametas, os diferentes pares de fatores se segregam independentemente, de tal forma que cada gameta recebe apenas um fator de cada par.
Como foi feito o experimento de Mendel com as ervilhas?
Mendel levou dois anos produzindo as 22 variedades de ervilhas puras para depois cruzá-las entre si. Ele cultivou essas plantas por seis gerações até que obtivesse linhagens puras. Essas ervilhas sempre produziram descendentes idênticos aos genitores.
Mendel analisou sete características das ervilhas e suas variáveis. Foram analisadas:
1. cor da semente (amarela ou verde);
2. textura da semente (lisa ou rugosa);
3. cor da vagem (verde ou amarela);
4. forma da vagem (lisa ou ondulada);
5. cor da vagem (amarela ou verde);
6. altura do pé (alta, 160 cm, ou baixa, 40cm);
7. posição da flor (ao longo dos ramos, axial, ou na região terminal do ramo, terminal).
Feitoisso, Mendel começou os cruzamentos entre plantas com diferentes características. Ele, inicialmente, concentrou-se em duas variações de apenas uma delas. Nesse caso, foi a cor das ervilhas a característica escolhida.
Ele cruzou ervilhas verdes puras (vv) com ervilhas amarelas puras (VV). Ele chamou essa geração de parental (P). Deste cruzamento, ele obteve uma outra geração de ervilhas amarelas híbridas, a qual deu o nome de F1. Essa geração denominada F1 realizou a autofecundação (cruzamento com ela mesma), resultando em quatro plantas: duas amarelas híbridas, duas amarelas puras e uma verde, que foi chamada de geração F2.
Os resultados desses experimentos são a base da Primeira Lei de mendel, cada caráter é condicionado por par de fatores que se separam na formação dos gametas.
Em seguida, Mendel utilizou outra estratégia, desta vez cruzando ervilhas com duas ou mais características diferentes, como cor e textura, por exemplo.
Mendel cruzou plantas puras de ervilhas com sementes amarelas e lisas e plantas puras com sementes verdes e rugosas, na geração parental.
A primeira geração (F1) resultou em todas as plantas com sementes amarelas e lisas. Para Mendel, isso não foi novidade, pois ele já havia determinado que essas eram as características dominantes, ou seja, escondiam outra característica (amarela “encobria” verde e lisa “encobria” rugosa). Por isso, os fatores para verde e rugosa são considerados recessivos.
A geração F1 foi autofecundada e deu origem à segunda geração (F2). Desta geração foram obtidas nove plantas com sementes amarelas e lisas, três plantas com sementes amarelas e rugosas, três plantas de sementes verdes e lisas e uma planta de semente verde e rugosa (9:3:3:1).
A partir dessas observações, Mendel encontrou padrões de hereditariedade semelhantes para as sete características estudadas.
Suas conclusões foram as seguintes:
· Uma característica sempre escondia a outra forma (exemplo: a alta escondia a baixa) na primeira geração após o cruzamento. Mendel classificou a forma visível da planta de traço dominante (alta) e a forma escondida de traço recessivo (baixa);
· Na segunda geração, depois da autofecundação das plantas, a forma escondida do traço reapareceu na minoria das plantas; Mais especificamente, sempre havia cerca de três plantas que apresentavam o traço dominante (alta) para cada planta que apresentava o traço recessivo (baixa), formando a razão de 3:1.
Mendel também descobriu que as características eram herdadas de forma independente: uma característica, como altura da planta, não influenciava a herança de outra, como cor da flor ou forma da semente. Base para a sua segunda Lei.
FONTE: https://cib.org.br/gregor-mendel/ Acessado em 28/11/2019.
Friedrich Miescher 
É encontrada uma nova substância orgânica, denominada nucleína e mais tarde chamada de ácido nucléico. (1869)
Era um médico e biólogo suíço. Ele foi o primeiro cientista a isolar o ácido nucleico.
Miescher isolou vários produtos químicos ricos em fosfato, que ele chamou de nucleina (agora ácidos nucleicos ), dos núcleos dos glóbulos brancos em 1869 no laboratório de Felix Hoppe-Seyler na Universidade de Tübingen , Alemanha ,  abrindo caminho para a identificação do DNA como portador da herança. O significado da descoberta, publicado pela primeira vez em 1871, não era aparente à primeira vista, e Albrecht Kossel fez as investigações iniciais sobre sua estrutura química. Mais tarde, Friedrich Miescher levantou a idéia de que os ácidos nucleicos poderiam estar envolvidos na hereditariedade.
Miescher desenvolveu diferentes soluções salinas, produzindo uma com sulfato de sódio. As células foram filtradas. Como as centrífugas não estavam disponíveis no momento, as células foram deixadas assentar no fundo de um copo. Ele então tentou isolar os núcleos livres de citoplasma. Ele submeteu os núcleos purificados a uma extração alcalina seguida de acidificação, resultando na formação de um precipitado que Miescher chamou de nucleina (agora conhecida como DNA). Ele descobriu que isso continha fósforo e nitrogênio, mas não enxofre. A descoberta era tão diferente de qualquer outra coisa na época que Hoppe-Seyler repetiu toda a pesquisa de Miescher antes de publicá-la em seu diário. Miescher então estudou fisiologia em Leipzig no laboratório de Carl Ludwig por um ano antes de ser nomeado professor de fisiologia. 
Miescher e seus alunos pesquisaram muita química dos ácidos nucleicos, mas sua função permaneceu desconhecida. No entanto, sua descoberta teve um papel importante na identificação de ácidos nucléicos como portadores da herança. A importância da descoberta de Miescher não era aparente até que Albrecht Kossel (um fisiologista alemão especializado em química fisiológica da célula e seu núcleo e proteínas) realizou pesquisas sobre a estrutura química da nucleina.
Friedrich Miescher também é conhecido por demonstrar que as concentrações de dióxido de carbono no sangue regulam a respiração.
FONTE: https://en.wikipedia.org/wiki/Friedrich_Miescher Acessado em 28/11/2019.
Walther Flemming
Os cromossomos são descobertos e seu comportamento durante a divisão celular é descrito. (1882) 
Flemming formados em medicina na Universidade de Rostock,onde se graduou em 1868. Afterwards.Ele serviu como médico militar na Guerra Franco-Prussiana.. De 1873 a 1876 ele trabalhou como professor na Universidade de Em 1876, ele aceitou um cargo como professor de anatomia na Universidade de Kil. Ele se tornou o diretor do Instituto de Anatomia e lá permaneceu até sua morte.
.Fazendo uso de corantes de anilina, ele foi capaz de encontrar uma estrutura fortemente absorvida corantes basófilos, que deu o nome de cromatina. Ele identificou que a cromatina foi correlacionado às estruturas filamentosas no núcleo da célula- os cromossomos (ou seja, cor do corpo), que foram assim chamado mais tarde por anatomista alemão Wilhelm von Waldeyer-Hartz (1836-1921). O cientista belga Edouard Van Beneden (1846-1910) tinha observado também eles, de forma independente.
Flemming investigou o processo de divisão celular e na distribuição dos cromossomos para os núcleos filha, um processo que chamou a mitose a palavra grega para discussão.. No entanto, ele não vê a divisão em duas metades idênticas, os cromatídeos filhaEle estudou a mitose, tanto in vivo e em preparações coradas, utilizando como fonte de material biológico a barbatanas e brânquias de salamandras. Estes resultados foram publicados primeiro em 1878 e em 1882 no livro seminal Zellsubstanz, Kern und Zelltheilung (1882; substância Cell, núcleo e divisão celular. Com base nas suas descobertas, Flemming surmised pela primeira vez que todos os núcleos de células vieram de um outro núcleo antecessor (que ele cunhou a frase núcleo omnis e nucleo, após omnis cellula Virchow e cellula).
Cromossomos politênicos em uma célula da glândula salivar Chironimus, um dos mais de 100 desenhos do livro de Flemming Zellsubstanz, Kern und Zelltheilung, 1882
Ilustrações de células com cromossomas e mitose, a partir do livro Zellsubstanz, Kern und Zelltheilung, 1882
Flemming não tinha conhecimento de Gregor Mendel (1822-1884) trabalhos sobre a hereditariedade, por isso ele não fez a ligação entre as suas observações e herança genética. Duas décadas depois, a importância do trabalho de Flemming foi verdadeiramente realizado com a redescoberta das Leis de Mendel. Sua descoberta da mitose e cromossomos é considerado um dos 100 mais importantes descobertas científicas de todos os tempos e uma das 10 mais importantes descobertas na biologia celular (juntamente com August Weismann (1834-1914) descoberta da meiose, Theodor Schwann(1810-1882) e Matthias Schleiden (1804-1881) teoria celulare Thomas Hunt Morgan (1866-1945) primeiro mapa genético).
FONTE: http://artigos-serbiologia.blogspot.com/2009/12/ele-nasceu-em-sachsenberg-perto-de.html Acessado em 28/11/2019.
Thomas Morgan
A relação entre os genes e os cromossomos é estabelecida, e com isso é formulada a teoria cromossômica da herança. (1915)
(nascido em 25 de setembro de1866, Lexington , Kentucky, EUA - morreu em 4 de dezembro de 1945, Pasadena , Califórnia), zoólogo e geneticista americano, famoso por sua pesquisa experimental com a mosca da fruta ( Drosophila ) por que ele estabeleceu a teoria da hereditariedade cromossômica . Ele mostrou queos genes estão ligados em uma série de cromossomos e são responsáveis ​​por características hereditárias identificáveis. O trabalho de Morgan teve um papel fundamental no estabelecimento do campo da genética . Ele recebeu o Prêmio Nobel de Fisiologia ou Medicina em 1933.
Morgan aparentemente começou a procriar Drosophila em 1908. Em 1909, ele observou uma variação pequena, porém discreta, conhecida como olho branco em uma única mosca macho em uma de suasgarrafas de cultura.
Despertado pela curiosidade, ele criou a mosca com fêmeas normais (olhos vermelhos). Todos os filhotes (F 1 ) eram de olhos vermelhos. Os acasalamentos entre irmãos dageraçãoF 1 produziram uma segunda geração (F 2 ) com algumas moscas de olhos brancos, todos do sexo masculino. Para explicar esse fenômeno curioso, Morgan desenvolveu a hipótesede caracteres limitados ao sexo - hoje chamados de ligados ao sexo -, que ele postulava que faziam parte do cromossomo X das fêmeas. 
Outras variações genéticas surgiram no estoque de Morgan, muitas das quais também foram relacionadas ao sexo. Como todos os personagens ligados ao sexo eram geralmente herdados juntos, Morgan ficou convencido de que o cromossomo X carregava uma série de unidades ou fatores hereditários discretos. Ele adotou o termo gene , que foi introduzido pelo botânico dinamarquês Wilhelm Johannsen em 1909, e concluiu que os genes eram possivelmente arranjados de maneira linear nos cromossomos.
Para seu crédito, Morgan rejeitou seu ceticismo sobre as teorias mendeliana e cromossômica, quando viu a partir de duas linhas de evidências independentes - experimentos de reprodução e citologia - que uma poderia ser tratada em termos da outra.
Herança ligada ao sexo dos olhos brancos em Drosophila voa.Encyclopædia Britannica, Inc.
Em colaboração com AH Sturtevant, CB Bridges e HJ Muller, graduados na Columbia, Morgan rapidamente desenvolveu o trabalho de Drosophila em uma teoria de hereditariedade em larga escala. Particularmente importante neste trabalho foi a demonstração de que cada gene mendeliano poderia receber uma posição específica ao longo de um “mapa” cromossômico linear. Um trabalho citológico posterior mostrou que essas posições de mapa podiam ser identificadas com regiões cromossômicas precisas, fornecendo prova definitiva de que os fatores de Mendel tinham uma base física na estrutura cromossômica. Um resumo e uma apresentação das fases iniciais deste trabalho foram publicados por Morgan, Sturtevant, Bridges e Muller em 1915 como o influente livro O Mecanismo da Herança Mendeliana. Em graus variados, Morgan também aceitou a teoria darwiniana em 1916.
Em 1928, Morgan foi convidado a organizar a divisão de biologia do Instituto de Tecnologia da Califórnia . Ele também foi fundamental no estabelecimento do Laboratório Marinho em Corona del Mar como parte integrante do programa de treinamento em biologia da Caltech. Nos anos seguintes, Morgan e seus colegas de trabalho, incluindo vários estudantes de pós-doutorado e pós-graduação, continuaram a elaborar as muitas características da teoria da hereditariedade cromossômica. No final de sua estadia em Columbia e, mais ainda, depois de se mudar para a Califórnia , o próprio Morgan se afastou da Drosophila técnica.trabalho e começou a voltar ao seu interesse anterior em embriologia experimental. Embora ciente dos vínculos teóricos entre genética e desenvolvimento, ele achava difícil, naquele momento, estabelecer a conexão explicitamente e apoiá-la com evidências experimentais.
Em 1924, Morgan recebeu a Medalha Darwin; em 1933, recebeu o prêmio Nobel por sua descoberta de "mecanismos de transmissão hereditários em Drosophila "; e em 1939 ele recebeu a medalha de Copley pela Royal Society de Londres, da qual era membro estrangeiro. Entre 1927 e 31, ele atuou como presidente da Academia Nacional de Ciências; em 1930 da Associação Americana para o Avanço da Ciência; e em 1932 do sexto congresso internacional de genética. Ele permaneceu na faculdade em Caltech até sua morte.
FONTE: https://www.britannica.com/biography/Thomas-Hunt-Morgan Acessado em 28/11/2019.
Oswald Avery 
Alguns experimentos sugerem que as informações hereditárias não estariam guardadas nas proteínas, como se pensava na época, mas sim no DNA. (1944)
Avery recebeu um diploma de médico da Faculdade de Médicos e Cirurgiões da Universidade da Columbia, em Nova York, em 1904. Depois de alguns anos na prática clínica, ingressou no Laboratório Hoagland, no Brooklyn, e voltou sua atenção para a pesquisa bacteriológica. Em 1913, ingressou na equipe do Hospital Rockefeller Institute, em Nova York, onde começou a estudar a bactéria responsável pelapneumonia lobar, Streptococcus pneumoniae , chamada pneumococo . Avery e colegas isolaram uma substância no sangue e na urina de pessoas infectadas que foi produzida por essa bactéria. Eles identificaram a substância como um carboidrato complexo chamado depolissacarídeo , que compõe o envelope capsular do pneumococo. Com base no reconhecimento de que a composição polissacarídica dos envelopes capsulares pode variar, Avery ajudou a classificar os pneumococos em diferentes tipos. Avery também descobriu que o polissacarídeo poderia estimular uma resposta imune - especificamente, a produção de anticorpos - e foi o primeiro a demonstrar que uma substância diferente de uma proteína poderia fazê-lo. As evidências de que a composição polissacarídica de uma bactéria influencia sua virulência (capacidade de causar doença) e sua especificidade imunológica mostraram que essas características podem ser analisadas bioquimicamente, contribuindo assim para o desenvolvimento da imunoquímica.
Em 1932, Avery voltou sua atenção para um experimento realizado por um microbiologista britânico chamado Frederick Griffith . Griffith trabalhou com duas cepas de S. pneumoniae - uma circundada por uma cápsula de polissacarídeo virulenta e outra que não possuía cápsula e não virulenta. Os resultados de Griffith mostraram que a cepa virulenta poderia, de alguma forma, converter ou transformar a cepa não-virulenta em um agente da doença. Além disso, oa transformação era hereditária - isto é, passível de ser transmitida às gerações seguintes de bactérias. Avery, juntamente com muitos outros cientistas, decidiu determinar a natureza química da substância que permitia a transformação. Em 1944, ele e seus colegas Maclyn McCarty e Colin MacLeod relataram que a substância transformadora - o material genético da célula - era o DNA . Esse resultado foi recebido inicialmente com ceticismo , pois muitos cientistas acreditavam que as proteínas provariam ser o repositório de informações hereditárias. Eventualmente, no entanto, o papel do DNA foi provado, e a contribuição de Avery para a genética foi reconhecida.
FONTE: https://www.britannica.com/biography/Oswald-Avery Acessado em 28/11/2019.
Linnus Pauling
São utilizados modelos para entender a estrutura da molécula. (1950)
No início da década de 1930, Pauling começou a publicar as suas investigações sobre a natureza da ligação química, que levou, depois, à edição do seu famoso livro de texto The Nature of the Chemical Bond, publicado em 1939. Este livro é considerado um dos mais importantes trabalhos de química jamais publicados. Pode-se ter uma ideia da sua influência bastando recordar que nos primeiros trinta anos após a sua primeira edição, o livro foi citado mais de 16 mil vezes por outros autores, o que faz dele a investigação mais citada como referência no meio científico. As investigações nesta área valeram a Pauling o Nobel de Química de 1954, "pelas suas investigações sobre a natureza da ligação química e suas aplicações na determinação da estrutura das substâncias complexas".
Orbitais híbridas sp3.
Como parte das suas investigaçõessobre a natureza da ligação química, Pauling criou o conceito de hibridização das orbitais atómicas. A mecânica quântica utiliza o número quântico l para determinar o número máximo de electrões em cada orbital (denominando as orbitais com as letras s, p, d, f, g e h); Pauling observou que para descrever a ligação química nas moléculas, é preferível construir funções que são uma mistura destas orbitais. Por exemplo, as orbitais 2s e 2p de um átomo de carbono, podem-se combinar para formar quatro orbitais equivalentes, chamadas orbitais híbridas sp³. Estas orbitais híbridas podem descrever melhor a existência de compostos como o metano, de geometria tetraédrica. De forma similar, a orbital 2s pode combinar-se com duas orbitais 2p, formando três orbitais equivalentes, chamados orbitais híbridos sp², sendo que a terceira orbital 2p não se hibridiza. Esta estrutura permite descrever os compostos insaturados, como o etileno.
Pauling estava também interessado em compreender a relação entre as ligações iónicas, em que os electrões são transferidos de um átomo para outro, e as ligações covalentes, em que ambos os átomos fornecem electrões. Pauling demonstrou que estes dois tipos de ligação são, na realidade, casos extremos, e que a maioria das ligações químicas são na realidade uma combinação de ligação iónica com covalente. É nesta temática onde a noção de electronegatividade é especialmente útil, pois a diferença entre as electronegatividades dos átomos participantes numa ligação é a medida mais adequada para prever o grau de ionicidade de uma ligação.
Estrutura do benzeno.
Ainda na área das ligações químicas, o terceiro tema estudado por Pauling incidia na compreensão e descrição da estrutura dos compostos aromáticos; especialmente o benzeno (C6H6), o composto mais simples dentro dos aromáticos.
A estrutura do benzeno sempre havia sido motivo de controvérsia entre os cientistas, pois não era clara a forma como seis átomos de carbono e seis de hidrogénio poderiam conectar-se, satisfazendo todo o seu potencial de ligação. Até essa altura, a melhor descrição sobre a dita estrutura, era a formulada pelo químico alemão Friedrich Kekulé. Kekulé descrevia o benzeno como a transição rápida entre duas estruturas em que havia alternância de posição das ligações simples e duplas. Pauling propôs uma estrutura intermédia, baseada na mecânica quântica, que considera uma sobreposição das duas estruturas de Kekulé. Posteriormente, este fenómeno recebeu o nome de ressonância (ou mesomeria).
De certo modo, a ressonância é análoga ao fenómeno de hibridização das orbitais atómicas, já que consiste na combinação de várias estruturas electrónicas: nela, as orbitais de diferentes átomos de carbono combinam-se para formar as orbitais moleculares. 
A 16 de Setembro de 1952, Linus Pauling começou um novo caderno de apontamentos com as palavras "Decidi atacar o problema da estrutura do núcleo". Treze anos depois, Pauling publicou o seu modelo de núcleo atómico nas revistas Science e Proc. Natl. Acad. Sci. Durante as seguintes três décadas, Pauling continuou a publicar artigos baseados no dito modelo.
No entanto, poucos livros de texto modernos referem este modelo. O modelo dá uma perspectiva única sobre a forma como cadeias de núcleos podem formar estruturas, de acordo com a mecânica quântica. Em 2006, Norman D. Cook, na sua revisão sobre vários modelos de estrutura atómica, disse sobre o modelo de Pauling que "leva a uma construção sensata dos núcleos e tem uma lógica inerentemente difícil de negar....no entanto....os teóricos nucleares não aprofundaram a ideia, e o modelo de Pauling não entrou no comum da investigação atómica teórica", não concluindo que o modelo de Pauling fora substituído por um modelo superior, mas simplesmente ignorado.
As cadeias de Pauling, incluem os isótopos deutério, hélio e trítio. Os núcleos eram descritos como cadeias de partículas alfa, o que é frequente para núcleos leves. Pauling tentou descrever a estrutura nuclear a partir dos sólidos platónicos, em vez de partir de um modelo de partículas baseado no princípio de exclusão de Pauli, mais tradicional. Foi por vezes dito que estas investigações teriam recebido maior atenção da comunidade científica se tivessem sido levadas a cabo por um cientista menos famoso; mais certo era que Pauling estava a tentar, de forma inovadora, entender o trabalho de Maria Goeppert-Mayer, efectuado no fim da década de 1940, respeitante à estrutura do núcleo atómico.
Em meados da década de 1930, Pauling interessou-se por uma nova disciplina científica. No início da sua carreira, havia manifestado falta de interesse pelo estudo das moléculas biológicas. No entanto, enquanto esteve em Caltech, teve oportunidade de relacionar-se com biólogos de renome, como Thomas Hunt Morgan, Theodosius Dobzhansky, Calvin Bridges e Alfred Sturtevant, que o levaram a mudar de opinião. Começou, então, a estudar estas moléculas, graças a uma bolsa de estudo da Fundação Rockefeller. Os seus primeiros trabalhos no tema incidiram sobre a estrutura da hemoglobina. Pauling propôs que a estrutura da hemoglobina se altera em função do ganho ou perda de um átomo de oxigénio pela molécula. Na sequência desta observação, Linus Pauling decidiu estudar de forma mais precisa a estrutura das proteínas, utilizando a difração de raios-X, mas a estrutura proteica mostrou ser muito mais difícil de determinar usando esta técnica, em comparação com a estrutura dos cristais de minerais estudados anteriormente. Nesta década, o cristalógrafo britânico William Astbury tinha obtido bons resultados usando raios-X, mas quando Pauling tentou reinterpretar as suas observações, em 1937, com auxílio da mecânica quântica, não o conseguiu.
Foram necessários onze anos até que Pauling compreendesse a origem do problema. A sua análise matemática estava correta, mas os resultados de Astbury foram obtidos de tal maneira que as proteínas estavam inclinadas em relação às posições esperadas. Para explicar esta discrepância, Pauling propôs um modelo molecular da hemoglobina, no qual os átomos estavam posicionados em hélice, e aplicou esta ideia às proteínas em geral.
Alfa-hélice
Em 1951, com base nas estruturas dos aminoácidos e dos péptidos, e considerando a natureza planar da ligação peptídica, Pauling e seus colegas propuseram que a estrutura secundária das proteínas era baseada na alfa-hélice e na folha-beta. Esta conclusão exemplifica a capacidade de Pauling para pensar de maneira não convencional, pois a assumpção central da proposta radicava no facto de uma volta de hélice poder conter um número não inteiro de aminoácidos.
No seguimento, Pauling sugeriu uma estrutura helicoidal para o ácido desoxirribonucleico (ADN), ainda que o seu modelo tivesse alguns erros, incluindo a proposição de grupos neutros de fosfato, ideia que estava em conflito com a natureza ácida, e não neutra, do ADN.  Sir Lawrence Bragg decepcionou-se, ao saber que Pauling tinha ganho a corrida para a descoberta da alfa-hélice. A equipa de Bragg tinha cometido um erro fundamental, ao não considerar a natureza planar da ligação peptídica. Quando nos Laboratórios Cavendish se soube que Pauling trabalhava com os modelos moleculares da estrutura do ADN, James Watson e Francis Crick foram autorizados a propor um modelo estrutural da molécula de ADN, utilizando material não publicado, dos investigadores Maurice Wilkins e Rosalind Elsie Franklin, do King's College. Em 1953, Watson e Crick propuseram a estrutura, ainda hoje considerada correta, para a dupla hélice do ADN, o que lhes valeria o Nobel de Fisiologia ou Medicina de 1962. Um dos obstáculos que Pauling enfrentou durante a sua investigação foi a impossibilidade de consultar as fotografias de alta qualidade de difração do ADN que Franklin tinha efectuado. Quando Pauling as tentou ver num congresso em Inglaterra, o seu passaporte foi retido pelo Departamento de Estado dos Estados Unidos, sob a suspeita de ter simpatias pelo comunismo.
Durante este período, Pauling também estudou as reacções enzimáticas. Encontra-seentre os primeiros cientistas que demonstraram que as enzimas atuam estabilizando os estados de transição das reacções químicas, o que é fundamental para a compreensão do seu mecanismo de ação. Pauling está também entre os primeiros que propuseram que os anticorpos se ligam aos antigénios graças a uma compatibilidade das suas estruturas. Seguindo a mesma ordem de ideias, escreveu um artigo juntamente com Max Delbrück, um físico convertido em biólogo, onde sugeria que a replicação do ADN é devida à complementaridade, e não à similitude, como tinha sido sugerido por outros cientistas. O modelo de Watson e Crick viria a corroborar esta ideia. Por outra parte, Pauling contribuiu também, juntamente com outros investigadores, para o fabrico de anticorpos artificiais, e para um substituto do plasma sanguíneo.
Em Novembro de 1949, juntamente com Harvey Itano, S. J. Singer e Ibert Wells, Pauling publicou na revista Science a primeira prova da relação entre uma doença humana e uma alteração numa proteína específica. Utilizando a técnica de electroforese, demonstraram que a hemoglobina sofrera modificações em pacientes com anemia falciforme, e que pacientes que eram propensos a este tipo de anemia, sem tê-la desenvolvido, tinham dois tipos de hemoglobina: modificada e não modificada. Esta publicação foi a primeira demonstração de que a hereditariedade mendeliana determinava as propriedades físicas específicas das proteínas e não apenas a sua presença ou ausência, marcando assim o primeiros passos da genética molecular.
FONTE: https://pt.wikipedia.org/wiki/Linus_Pauling Acessado em 28/11/2019.
Rosalind Franklin
São obtidas as imagens por difração de raio x a partir das quais a estrutura do DNA foi elucidada. (1950) 
Rosalind nasceu em 25 de julho de 1920, em Londres. Aos 18 anos, ela entrou no Newnham Women’s College da Universidade de Cambridge, onde graduou-se em bioquímica. Após a conclusão dos estudos, ela obteve o título de Ph.D. por sua pesquisa com microestruturas do carbono e do grafite. 
Nos primeiros anos da década de 1950, dois grupos disputavam o pioneirismo na descoberta da estrutura da molécula de DNA. De um lado estavam os cientistas da Universidade de Cambridge (onde trabalhavam James Watson e Francis Crick). De outro figuravam os pesquisadores do King’s College (de Rosalind Franklin e Maurice Wilkins). Franklin, especialista na difração dos raios-x, em 1952, conseguiu uma ótima imagem da molécula, a chamada “fotografia 51”.
À época, ela não associou a imagem ao formato de dupla hélice (como uma escada em caracol). Entretanto, um de seus alunos mostrou a fotografia a Wilkins. Ele, por sua vez, a compartilhou com seu colega de Cambridge, Francis Crick, sem que ela soubesse. Foi então que Watson e Crick combinaram a imagem com seus conhecimentos e, em 1953, publicaram na revista Nature uma série de artigos com a proposta de estrutura de dupla hélice para o DNA. Wilkins é citado nos estudos, Rosalind Franklin não. O trio de homens receberia o Prêmio Nobel de Medicina pelo trabalho em 1962, quatro anos depois da morte dela.
 
Fotografia 51 por Rosalind Franklin
FONTE:https://cib.org.br/mulher-que-fotografou-o-dna-conheca-rosalind-franklin/ Acessado em 28/11/2019.
James Watson e Francis Crick 
É desvendada a estrutura tridimensional da molécula de DNA. (1953) 
Em 1916, nascia Francis Harry Compton Crick, em Northampton, na Inglaterra. Filho de um fabricante de sapatos, desde cedo ele mostrou ter certa tendência para assuntos da ciência. Formou-se em Física, em 1937, pela University College, de Londres, Inglaterra, e trabalhou no laboratório de pesquisas do almirantado, desenvolvendo radares e minas magnéticas.
Já o americano James Dewey Watson nasceu em Chicago, EUA, em 1928. Ele era criança quando começou a interessar-se por pássaros, o que certamente o levou a seguir a carreira de naturalista. Bem mais tarde, já na Universidade de Chicago, leu o livro O Que é a Vida?, de Erwin Schrödinger, e ficou impressionado com o conteúdo da obra. Esse livro influenciou tanto a forma de pensar de Watson que, em 1947, ele passou a se interessar pela genética e a dedicar-se ao estudo de vírus, na Universidade de Indiana.
Somente em 1951, em Nápoles, sul da Itália, num congresso internacional consagrado ao tema da estrutura de moléculas encontradas em células vivas, Francis Crick conheceu James Watson, dando início a uma parceria que, dois anos mais tarde, seria responsável por uma das mais importantes descobertas das ciências biológicas: juntos, elaboraram o modelo da dupla hélice para a molécula de DNA.
Em 1953, Watson e Crick apresentaram um modelo compatível com os resultados experimentais que haviam sido obtidos até aquele momento. Esse modelo serviu de base para experimentos históricos que confirmaram a hipótese inicial desses cientistas.
A estratégia empregada por Watson e Crick foi construir um modelo molecular que levasse em conta o tamanho e a configuração espacial dos nucleotídeos. Assim, através de estudos de difração de raios X, Watson e Crick revelaram que a molécula de DNA é um composto formado por duas longas cadeias paralelas, constituídas por nucleotídeos dispostos em sequência.
Os nucleotídeos são moléculas compostas por uma pentose (desoxirribose), uma molécula de ácido fosfórico e uma base nitrogenada. Hoje se sabe que essas duas cadeias polinucleotídicas são rigorosamente complementares: se houver uma base nitrogenada do tipo adenina (A) em uma das cadeias, haverá, na outra cadeia, na mesma posição, uma timina (T). Da mesma forma, se houver uma citosina (C) em uma das cadeias, haverá uma guanina(G) na posição correspondente da cadeia complementar.
Os nucleotídeos de uma das cadeias da molécula de DNA mantêm-se unidos aos nucleotídeos da outra cadeia por ligações de hidrogênio, estabelecidas entre as bases: a adenina liga-se especificamente à timina, e a citosina liga-se especificamente à guanina.
Portanto, segundo o modelo proposto por Watson e Crick, a molécula de DNA é constituída por duas cadeias polinucleotídicas dispostas em hélice ao redor de um eixo imaginário, girando para a direita (uma hélice dupla). Ou seja, a molécula de DNA apresenta a forma de uma escada em caracol, na qual os "degraus" são compostos por bases de nitrogênio dos nucleotídeos e, os "corrimãos" são fosfato e açúcar ligados covalentemente - por isso, diz-se que o DNA tem o formato de uma fita helicoidal.
Os estudos de difração de raios X revelaram também que o diâmetro externo da dupla hélice é de cerca de 2 nm, enquanto que a distância entre os pares de bases vizinhos é de 0,34 nm. A hélice dá uma volta completa a cada 3,4 nm, que corresponde a cerca de 10 pares de bases.
Em 25 de abril de 1953, Watson e Crick publicaram seus resultados em uma edição da revista científica Nature - e em 1962 receberam o Prêmio Nobel de Medicina e Fisiologia, tornando-se dois dos cientistas mais importantes da história moderna.
No ano de 1953 foi realizada a descoberta da estrutura tridimensional do DNA
FONTE: https://educacao.uol.com.br/disciplinas/biologia/dupla-helice-do-dna-conheca-a-historia-da-descoberta-de-watson-e-crick.htm Acessado em 28/11/2019. Acessado em 28/11/2019.
Matthew Meselson e Franklin Stahl 
Verifica-se que o DNA se duplica de forma semiconservativa (1958) 
Meselson e Stahl convincentes demonstraram que a replicação em E.coli é  semiconservativa. Para esse experimento eles utilizaram o Nitrogênio 14N e isótopos de  nitrogênio- nitrogênio pesado 15N que tem um grande peso atômico.
 
Como ocorreu o experimento:
Responsáveis: Matthew Meselson e Franklin Stahl.
Ano: 1958
Modo de identificação: marcaram o DNA por incorporação de nitrogênio pesado 15N.
Objetivo: Descobrir de que forma ocorre a reprodução do DNA , ou seja a replicação.
 
O experimento foi possível graças ao desenvolvimento de análises bioquímicas que  ocorreu ao longo da década de 1950. Meselson e Stahl tinham por objetivo marcar as duas cadeias de DNA, podendo assim  monitorar o destino dessas cadeias após a sua replicação.
 
A1.1-) Cultivarambactérias E.coli num meio com 15N (Isótopo pesado de Nitrogênio ),  depois centrifugaram seu DNA.
       1.1Todas as novas cadeias originadas após a cultivação tinham apenas 15N.
 
A1.2-) Cultivaram bactérias E.coli na presença de 14N (Isótopo normal de nitrogênio),  depois centrifugaram o DNA.
      1.2 Todas as novas cadeias originadas após a cultivação tinham apenas 14N.
 
A1.3-) Bactérias E.coli foram cultivas em um meio para reprodução
 
A1.4-) Após reprodução o DNA de uma bactéria foi colhido.
 
Esse DNA foi purificado e centrifugado para análise de densidades.
 
Resultado: verificaram que a densidade de flutuação variava entre os valores de 15N  (mais denso) e 14N (menos densas), mostrando que após a replicação cada dupla hélice  de DNA continham quantidades mais o menos iguais de 15N e 14N.
 
                                 Fonte: https://www.esec-odivelas.rcts.pt/BioGeo/ficha_trab2.htm
Figura 29: Meselson e Stahl demonstraram a diferença de densidades entre as duplas hélices de DNA, antes e após a replicação.
 
Analisando esse resultado percebemos que ele se encaixa tanto na hipótese de  replicação dispersiva quanto na hipótese de replicação semi-conservativa.
 
Experimento para a diferenciação entre replicação dispersiva e replicação  semi-conservativa:
B.1-) Bactérias foram cultivadas novamente com a intenção que elas se reproduzissem.  Foram analisados 3 tempos de reprodução diferente.
B.2-) Células foram removidas e seus DNA foram purificados para serem estudados
B.3-) Foi centrifugada uma amostra de DNA e analisada a sua densidade.
 
                                                     Fonte: https://www.esec-odivelas.rcts.pt/BioGeo/ficha_trab2.htm
Figura 30: experimento de Meselson Stahl: etapas desse experimento que comprovou que a replicação do DNA é semi-conservativa e não dispersiva.
 
Resultado: surgiram dois lados uma hélice com densidade maior formada por 15N e  outra hélice com densidade menor formada por 14N.
Esse resultado se encaixa totalmente na hipótese de replicação semi-conservativa.
 
Descoberta a forma como se dava a replicação faltava agora se aprofundar e saber o  mecanismos desse processo.
FONTE:https://geneticavirtual.webnode.com.br/genetica-virtualhome/prefacio/estrutura%20e%20replica%C3%A7%C3%A3o%20do%20dna/o-experimento-de-meselson-e-stahl/ . Acessado em 01/12/2019.
Marshall Nirenberg e Har Khorana
O código genético é decifrado. (1966)
O prémio nobel 1968 na medicina foi concedido comum a Marshall W. Nirenberg, a Har Gobind Khorana, e a Robert W. Holley. Estes cientistas foram reconhecidos “para sua interpretação do código genético e de sua função na síntese da proteína.”
Robert W. Holley era nascido em Illinois, EUA. Quando recebeu o prémio nobel, era afiliado com Universidade de Cornell, NY, EUA. Marshall W. Nirenberg era nascido em NY, EUA. Era afiliado com os institutos de saúde nacionais, Bethesda, DM, EUA, na altura da concessão.
Har Gobind Khorana era nascido em Raipur, Índia, e era afiliado com a universidade de Wisconsin, Madison, WI, EUA quando recebeu a concessão. Todos os três cientistas foram reconhecidos para seu trabalho no código genético e em seu significado em transferência de informação do ADN à proteína.
· Nirenberg e Khorana descobrem o “Codon”
Por por volta de 1960, os caminhos químicos básicos com que o ADN instrui a síntese da proteína tinham sido estabelecidos. Contudo, o código genético não tinha sido rachado ainda.
Marshall Nirenberg, Har Gobind Khorana, e seus colegas, eram o primeiro para determinar o código genético e para mostrar como as bases do ácido nucleico, com seu alfabeto compo de A, U, G, e C, determinam a seqüência dos 20 ácidos aminados diferentes durante a síntese da proteína.
Em 1961, Nirenberg, um bioquímico do instituto nacional de doenças artríticas e metabólicas, descreveu a primeira base “objectiva tripla,” um grupo de três nucleotides que compo um codon. A objectiva tripla codificada para um dos vinte ácidos aminados usados para construir proteínas. Esta descoberta inovador conduziu à decifração do código genético inteiro durante os próximos cinco anos.
Uma série de experiências do tubo de ensaio foi conduzida por Nirenberg e pelo cientista alemão Johann Matthaei. Adicionaram as correntes do RNA que contêm somente um das 4 bases do RNA - A, G, U, e C - “a um sistema sem célula.” Os ácidos aminados radioativa etiquetados foram adicionados igualmente a este sistema.
Quando - o RNA que tem somente bases do uracil foi adicionado ao sistema, medidas radioactivas indicou a produção proteína-como de moléculas compo inteiramente de um único ácido aminado - um phenylalanine “poli-U”. Isto conduziu os pesquisadores concluir que a objectiva tripla baixa UUU conduz a adição de phenylalanine às correntes crescentes do polipeptídeo.
Continuando esta técnica, Nirenberg continuou decifrar 35 objectivas triplas baixas em 1963 e mais de 60 objectivas triplas em 1966, que contiveram três bases especificamente pedidas. Porque havia um total de 4 bases no RNA, havia 64 codons ou objectivas triplas possíveis no código genético.
Isto significou que mais de um codon poderia codificar para um ácido aminado, assim a factura do código redundante. Por exemplo, os codons AAG e código do AAA para a lisina. Eventualmente, três dos codons - UAG, UAA, e UGA - foram encontrados para ser os codons de PARADA que sinalizam a extremidade de correntes do ácido aminado.
Har Gobind Khorana, um pesquisador da universidade do trabalho de Wisconsin, estendido e adaptada de Nirenberg. Planejou métodos bioquímicos para produzir o RNA sintético com nucleotides especificamente encontrados. O primeiro destes ácidos nucleicos foi compo de uma seqüência de repetição dos dois nucelotides U e C, que, após a tradução, deu uma corrente do ácido aminado compo do serine e da leucina. O RNA sintético foi usado mais tarde para verificar o restante do código genético.
FONTE:https://www.news-medical.net/life-sciences/The-1968-Nobel-Prize-in-Medicine-(Portuguese).aspx. Acessado em 01/12/2019.
Frederick Sanger 
Um mecanismo para se conhecer a seqüência dos pares de bases do DNA é desenvolvido. (1977)
Frederick Sanger nasceu em 13 de agosto de 1918, em Rendcombe, Gloucestershire, o segundo filho de Frederick Sanger, MD, médico e sua esposa Cicely. Ele foi educado na Bryanston School e no St. John's College, Cambridge, onde se formou em ciências naturais em 1939. Desde 1940, ele realiza pesquisas no Departamento de Bioquímica em Cambridge. De 1940 a 1943, ele trabalhou com o Dr. A. Neuberger no metabolismo do aminoácido lisina e obteve um Ph.D. graduado em 1943. De 1944 a 1951, ele realizou uma bolsa de estudos Beit Memorial for Medical Research e, desde 1951, é membro da equipe externa do Conselho de Pesquisa Médica. Sua posição atual é Chefe da Divisão de Química de Proteínas no Laboratório MRC de Biologia Molecular em Cambridge.
Desde 1943, seu trabalho preocupa-se principalmente com problemas relacionados à determinação da estrutura das proteínas. Esses estudos resultaram na determinação da estrutura da insulina.
Ele começou por separar e fragmentar a molécula de insulina através da mistura da enzima tripsina com uma solução de insulina. Posteriormente, então assumiu uma forma de cromatografia sobre a mistura aplicando uma pequena amostra da mesma para o final de uma folha de papel de filtro.
Passou um solvente através do filtro de papel numa direcção, e uma corrente eléctrica, através do papel, no sentido oposto. Dependendo da sua solubilidade e de carga, os diferentes fragmentos de insulina mudaram-se para diferentes posições sobre o papel, criando um padrão distinto. Sanger chamou a esses padrões “impressões digitais”.
Tal como as impressões digitais dos humanos, esses padrões são característicos de cada proteína, e reprodutíveis. Reagrupou os pequenos fragmentos em sequências maiores para deduzir a estrutura completa da insulina, concluindo que a insulina tinha uma sequência precisa de aminoácidos. Foi graças a este êxito que ele recebeu seu primeiro Nobel deQuímica, em 1958.
Método Sanger
Genoma: A Autobiografia de uma Espécie
Em 1975, ele desenvolveu o método da cadeia de rescisão de sequenciamento do DNA, também conhecido como o ‘’método rescisão Dideoxy’’ ou o ‘’método Sanger’’. Dois anos mais tarde ele usou a sua técnica, sequenciando com sucesso o genoma do fago Φ-X174; a primeira base de genoma do DNA totalmente sequenciada.
Este tem sido de fundamental importância em projetos como o Genoma Humano, e ele recebeu seu segundo Nobel de Química, em 1980, juntamente com Walter Gilbert.
Os outros únicos laureados a recebem um Prêmio Nobel duas vezes foram Marie Curie, Linus Pauling e John Bardeen. Ele é o único a receber dois prémios em química. Em 1979, foi congratulado com o Prémio Louisa Bruto Horwitz na Universidade de Columbia, juntamente com Walter Gilbert e Paul Berg, co-agraciados do Nobel de Química de 1980.
Sanger recebeu a Medalha e o Prêmio Corday-Morgan da Chemical Society em 1951. Em 1954, tornou-se membro da Royal Society e membro do King's College, Cambridge. Ele é um membro estrangeiro honorário da Academia Americana de Artes e Ciências; Membro Honorário da Sociedade Americana de Químicos Biológicos, Membro das Academias de Ciências da Argentina e do Brasil, Membro Honorário da Sociedade Bioquímica Japonesa e Membro Correspondente da Associação Qulmica Argentina.
FONTE: https://www.nobelprize.org/prizes/chemistry/1958/sanger/biographical/ e https://biologo.com.br/bio/frederick-sanger/ . A cessado em 01/12/2019.
Richard Palmiter e Ralph Brinster 
É obtido o primeiro animal transgênico (um camundongo). (1982) 
Ralph Brinster é reconhecido como um dos fundadores seminais do campo da transgênese de mamíferos. Ele é conhecido em toda a comunidade científica por sua pesquisa revolucionária em diferenciação de células embrionárias , mecanismos de desenvolvimento de controle de genes e fisiologia de células-tronco . 
Durante a década de 1960, Brinster foi pioneiro no desenvolvimento de técnicas para manipular embriões de camundongos - suas técnicas fizeram do mouse o principal modelo genético para entender as bases da biologia e da doença humanas.  Sua pesquisa forneceu a base experimental para o progresso na modificação genética de linha germinativa em uma variedade de espécies, o que gerou uma revolução na biologia, medicina e agricultura. Seu índice h, um cálculo comumente usado para estimar o impacto da pesquisa, é de 120, que está entre os mais altos das ciências da vida.
Enquanto Ph.D. candidato na década de 1960, Brinster desenvolveu o primeiro sistema confiável de cultura in vitro para embriões de mamíferos em estágio inicial . Essas técnicas foram conservadas até os dias de hoje e formam a base para todas as experiências com o embrião de mamífero - incluindo células-tronco transgênicas, embrionárias, fertilização in vitro humana, clonagem de mamíferos e tecnologia de eliminação. Esse "método Brinster" da manipulação de embriões é tão onipresente na biologia moderna que outros cientistas raramente citam o trabalho nas publicações atuais.
Brinster primeiro mostrou que era possível colonizar um blastocisto de camundongo com células-tronco de embriões mais velhos. Além disso, Brinster demonstrou primeiro que células estranhas de teratocarcinoma poderiam combinar-se com células nativas de blastocisto para formar camundongos "quiméricos" adultos, demonstrando a viabilidade dessa abordagem de alterar o caráter genético dos camundongos. Essa descoberta estimulou a busca por células-tronco embrionárias e, finalmente, levou ao desenvolvimento do "camundongo eliminado" por outras equipes. Ele foi o primeiro cientista a microinjectar ovos fertilizados com RNA e DNA, e estava na vanguarda do campo na aplicação desses métodos de microinjeção para gerar camundongos transgênicos. 
Brinster e o colaborador de longa data Richard Palmiter foram pioneiros em técnicas para transferir genes estranhos para mamíferos, e eles utilizaram esses métodos para elucidar a atividade e a função dos genes. Eles desenvolveram os primeiros " camundongos transgênicos " e seus experimentos seminais catalisaram uma revolução mundial na engenharia genética na década de 1980. Agora, camundongos transgênicos são usados ​​todos os dias em milhares de laboratórios ao redor do mundo para investigar desde biologia do câncer e doenças cardiovasculares até perda de cabelo e comportamento anormal.
Seus experimentos mostraram que novos genes poderiam ser, pela primeira vez, introduzidos na linha germinativa de mamíferos com o potencial de aumentar a resistência a doenças, aumentar o crescimento e produzir proteínas vitais, como fatores de coagulação sanguínea necessários aos hemofílicos. Além disso, eles forneceram a primeira prova de expressão de transgenes , o primeiro exemplo de câncer decorrente de um transgene e a primeira prova da integração direcionada de DNA por injeção de ovo. Cada uma dessas três descobertas individuais lançou campos inteiros de investigação científica.
Juntos, Palmiter e Brinster desenvolveram muitos dos primeiros modelos animais de doenças humanas ao longo dos anos 80. A parceria também produziu os primeiros coelhos, ovinos e porcos transgênicos.  Essa colaboração transcontinental construiu um corpo de trabalho que formou a base para uma geração de progresso científico na modificação genética via transgênese, recombinação homóloga ou técnicas de "eliminação" e clonagem.
Nos últimos anos, Brinster continuou a avançar no campo da biologia das células-tronco, tendo feito uma série de descobertas catalisadoras e transformacionais utilizando células-tronco masculinas da linha germinativa.
 
Camundongos transgênicos injetados com hormônio de crescimento humano
FONTE: https://en.wikipedia.org/wiki/Ralph_L._Brinster Acessado em 01/12/2019. 
Alec Jeffreys 
É criada a técnica conhecida como impressão digital por DNA, a qual permitiu a identificação precisa das pessoas, contribuindo para a elucidação de vários crimes e para o desenvolvimento dos testes de paternidade pelo DNA. (1985) 
O professor Sir Alec Jeffreys estudou bioquímica e genética no Merton College, Oxford . Após uma bolsa de pós-doutorado da EMBO na Universidade de Amsterdã , onde, com o Dr. Richard Flavell , ele foi um dos primeiros a descobrir genes divididos, mudou-se em 1977 para o Departamento de Genética da Universidade de Leicester, onde atualmente ocupa o cargo de professor Professor de Pesquisa em Genética e Sociedade Real Wolfson.
A pesquisa do professor Jeffreys em Leicester se concentra em explorar a diversidade do DNA humano e nos processos de mutação que criam essa diversidade. Ele foi um dos primeiros a descobrir variações herdadas no DNA humano e depois inventou a impressão digital do DNA, mostrando como ele pode ser usado para resolver problemas de identidade e parentesco e criar o campo do DNA forense. O impacto subsequente do DNA na solução de casos de paternidade e imigração, na captura de criminosos e na libertação de inocentes foi extraordinário, afetando diretamente a vida de milhões de pessoas em todo o mundo.
Em 10 de setembro de 1984, o geneticista Alec Jeffreys escreveu três palavras - "33 autorad off" - em seu diário vermelho. A frase marcou a conclusão de um experimento, criado naquele verão, para estudar como as doenças herdadas passam pelas famílias. Falhou completamente.
No entanto, o projeto continua sendo uma das mais profundamente influentes pesquisas já realizadas em um laboratório britânico, pois produziu a primeira impressão digital de DNA do mundo, uma tecnologia que revolucionou as investigações da cena do crime, levou a condenações de assassinos e estupradores e transformou disputas de imigração e casos de paternidade.
Vinte e cinco anos atrás, a idéia de que os cientistas um dia seriam capazes de identificar um indivíduo a partir do menor traço de seu suor ou sangue teria parecido ridícula. Hoje nós tomamos isso como garantido. Juntamente com a câmera de CFTV e o toque de e-mails e telefonemas, a impressão digital do DNA se tornou parte de umaparato cívico que pode acompanhar os movimentos de indivíduos com precisão sem precedentes.
Graças à pesquisa de Jeffreys, milhares de criminosos perigosos foram capturados e presos e milhares de indivíduos injustamente negados à cidadania britânica foram autorizados a se instalar neste país. Ao mesmo tempo, milhões de indivíduos tiveram seus perfis armazenados em bancos de dados na Grã-Bretanha, uma séria ameaça às liberdades civis de acordo com algumas organizações e indivíduos, um ponto que é parcialmente aceito pelo próprio Jeffreys. Mais do que qualquer outra descoberta científica moderna, a impressão digital do DNA levanta questões cruciais sobre o equilíbrio do uso da tecnologia para ajudar a sociedade contra o direito à privacidade de um indivíduo.
Tais preocupações estavam longe da mente de Alec Jeffreys, então pesquisador de genética da Universidade de Leicester, 34 anos, no verão de 1984. Na época, ele procurava maneiras de rastrear genes através de linhagens familiares e havia encontrado um fragmento de DNA. isso foi repetido em diferentes cromossomos nas células de homens e mulheres.
Jeffreys percebeu que essa gagueira genética poderia ser exclusiva de um indivíduo, e assim ele planejou um experimento para ver se poderia contar essas repetições em diferentes indivíduos e seus parentes, bem como em animais como focas, ratos e macacos.
Primeiro, as células foram quebradas e seu DNA extraído. Então esse DNA foi anexado a filmes fotográficos. Sondas radioativas - que puderam identificar as seções repetidas do DNA - foram adicionadas. Tudo foi então colocado em um tanque de revelação fotográfica e deixado no fim de semana de 8 a 9 de setembro. Jeffreys esperava que os resultados revelassem maneiras que poderiam ajudá-lo a estudar doenças hereditárias, como fibrose cística.Mas quando ele entrou em seu laboratório naquela segunda-feira de manhã e removeu o filme do tanque, encontrou uma variedade estranha de bolhas e linhas. "Minha primeira reação foi 'Deus, que bagunça'. Então olhei um pouco mais - e o centavo caiu. " Esse pedaço de filme mostrou uma sequência de barras, cada uma representando diferentes números de repetições de DNA nos vários indivíduos e animais do experimento.
Fundamentalmente, todos os indivíduos da amostra tinham um código de barras diferente e podiam ser identificados com precisão. Jeffreys poderia até estabelecer parentescos: as faixas do DNA fornecidas por um de seus técnicos eram um composto dos pais de sua mãe e pai, por exemplo. Até as amostras de animais mostraram que os indivíduos podiam ser identificados dessa maneira. Como Jeffreys disse: "Foi um momento Eureka absoluto. Foi um clarão ofuscante. Em cinco minutos dourados, minha carreira de pesquisadora começou a zarpar em uma direção completamente nova. A última coisa que estava em minha mente era algo a ver com identificação ou processos de paternidade. No entanto, eu teria sido um completo idiota para não identificar os pedidos ".
Ele reuniu sua equipe e eles começaram uma sessão de ataque cerebral para encontrar usos para a tecnologia em que haviam tropeçado. Os casos de paternidade foram um exemplo óbvio, assim como a identificação de criminosos. "Mas então pensamos, que tal amostras de cenas de crime. Poderíamos obter DNA do sangue deixado para trás após assassinatos ou roubos?"
Hoje, essa parece uma pergunta boba, em sintonia com as maravilhas exibidas na CSI Miami e no resto. Mas em 1984 ninguém sabia o quão estável era o DNA. Pelo que Jeffreys sabia, ele poderia se separar rapidamente após a morte de uma célula, impossibilitando a amostragem da cena do crime.
"Então passei os dois dias seguintes me cortando e deixando marcas de sangue em volta do laboratório. Depois testamos essas manchas de sangue e descobrimos que o DNA delas estava intacto." Assim, o laboratório de genética de Jeffreys não era apenas o berço da impressão digital do DNA; tornou-se o primeiro cenário para uma análise da cena do crime de DNA.
No entanto, o uso criminal de impressões digitais de DNA não foi o primeiro a ocupar Jeffreys e sua equipe. Sua utilidade em casos de imigração chamou atenção imediata. Um artigo sobre impressão digital de DNA foi escrito por Jeffreys e sua equipe e foi publicado na Nature em março de 1985, desencadeando várias reportagens de jornais. Estes foram seguidos instantaneamente por um grupo de advogados que lutavam contra a deportação de um garoto que, segundo o Ministério do Interior, não era filho de uma britânica, como ela alegava, e não tinha direito à nacionalidade britânica.
"Na verdade, eu nunca tinha visto as implicações para casos de imigração", admite Jeffreys. "Foi minha esposa, Sue, quem disse que a impressão digital do DNA faria uma diferença incrível nas disputas sobre a nacionalidade. E ela estava absolutamente certa".
Depois de conversar com os advogados da mulher, Jeffreys concordou em ajudar. No entanto, o caso foi complicado pelo fato de o pai do garoto não estar mais morando na Grã-Bretanha e não poder ser contatado. "Era como um quebra-cabeça com a maioria dos bits faltando", diz Jeffreys.
No entanto, ele tirou amostras da mãe, das três filhas e do filho em disputa. Os resultados "me surpreenderam", lembra ele. "Foi incrivelmente simples. Quando olhei para o filme que fizemos das amostras de DNA, pude ver que todos os caracteres genéticos do garoto estavam presentes na mulher ou em suas irmãs. Ele era definitivamente o filho dela".
O Ministério do Interior chamou Jeffreys e, após uma explicação detalhada por ele, concordou em desistir do caso. "Depois fui contar à mãe o que havia acontecido, que o DNA havia feito seu trabalho", diz Jeffreys. "Ela teve um mau momento nos últimos dois anos e isso estava claramente afetando sua saúde. Mas o olhar em seu rosto quando eu contei a ela, o alívio - foi um momento mágico. Percebi então que estávamos realizando algo real. Nós estendemos a mão e tocamos a vida de alguém ".
Na década seguinte, a impressão digital do DNA foi usada para testar mais de 18.000 imigrantes que tiveram sua entrada recusada no Reino Unido. Destes, mais de 95% produziram resultados que mostraram que eram parentes de sangue de cidadãos britânicos e, portanto, tinham direito à cidadania britânica - graças à impressão digital do DNA.
Os próximos dois anos foram "simplesmente loucos", acrescenta Jeffreys. Ele foi inundado com telefonemas de famílias, principalmente de origem bengali ou paquistanesa, que haviam sido envolvidas em disputas de imigração. "A central telefônica da universidade atolou em várias ocasiões com as chamadas entrando em nós". Uma empresa, a Cellmark, foi criada em 1987 para tratar desses casos e assumiu grande parte do número de casos de Jeffreys.
"Então, do nada, recebi uma ligação da polícia de Leicestershire, que estava investigando o estupro e o assassinato de duas alunas, Linda Mann e Dawn Ashworth, que moravam na vila de Narborough, perto de Leicester." Um homem local, Richard Buckland, havia acabado de confessar o assassinato de Dawn, mas se recusou a confessar o assassinato de Linda. Use sua tecnologia de impressão digital de DNA para provar que ele matou as duas garotas, perguntaram a ele.
Então Jeffreys montou seus testes, usando - neste caso - uma versão da impressão digital de DNA chamada de criação de perfil de DNA. Apenas um número limitado de regiões repetidas é contado, uma técnica que é mais rápida de usar e requer amostras menores. Era uma oportunidade perfeita para mostrar o valor forense da impressão digital genética, Jeffreys percebeu, e, enquanto os testes estavam sendo concluídos, ele trabalhava a noite toda para acabar com eles o mais rápido possível. "Eu mal podia esperar mais", diz ele. Ele puxou o filme do tanque em desenvolvimento. "Eu esperava desenhar um espaço em branco e descobrir que não havia DNA suficiente nas amostras de sêmen que foram retiradas do corpo das meninas para produzir resultados". Ele estava errado. O filme estava coberto de faixas pretas, o que mostrava que o sêmen das duas meninas vinha do mesmohomem, mas que o DNA de Buckland era completamente diferente. Ele não era o assassino, indicaram os testes. "Foi um resultado arrepiante", acrescenta Jeffreys.
A resposta da polícia foi concisa e anglo-saxônica. Por sua parte, o geneticista começou a se preocupar com o fato de todo o conceito de criação de perfil de DNA estar "subindo" e que havia coisas acontecendo biologicamente que a ciência ainda não entendia. Então o Home Office repetiu os testes e produziu os mesmos resultados que Jeffreys. "Eu estava preocupado o tempo todo, mas eles me deram força", acrescenta.
No final, a polícia aceitou a inocência de Buckland e, em 21 de novembro de 1986, no Tribunal da Comarca de Leicester, ele foi inocentado dos assassinatos das meninas. Assim, o primeiro uso de impressões digitais de DNA em um caso criminal foi ajudar a libertar um homem inocente. "Tenho certeza de que, dada sua confissão, Buckland ainda estaria preso hoje", acrescenta Jeffreys. "Pior, o verdadeiro criminoso teria matado novamente."
No final, esse autor foi pego por uma combinação de ciência do DNA e "boa cobertura à moda antiga", como Jeffreys coloca. Em janeiro de 1987, a polícia pediu a todos os homens locais entre 17 e 34 anos que submetessem sangue para testes de DNA, a fim de eliminá-los de suas investigações. Em setembro, 4.000 haviam fornecido amostras sem sucesso - até que uma observação casual transformou a investigação.
Num pub, um dia, um homem local admitiu a seus companheiros que havia fornecido sangue em nome de um amigo, Colin Pitchfork. Um amigo disse à polícia que o homem e Pitchfork foram presos e Jeffreys mostrou que o DNA deste último era igual ao do sêmen dos corpos das duas meninas. Em 23 de janeiro de 1988, Pitchfork foi condenado à prisão perpétua pelos assassinatos de Linda Mann e Dawn Ashworth. "Foi a primeira vez no planeta que uma investigação criminal foi abordada e resolvida no nível do DNA", diz Jeffreys.
Desde então, Jeffreys usa o perfil de DNA para determinar uma variedade de casos intrigantes. Em 1990, ele mostrou que o DNA dos ossos desenterrados de um cemitério brasileiro por caçadores nazistas era quase certamente o de Josef Mengele, um médico que torturara reclusos em Auschwitz. Um ano depois, ele ajudou os cientistas do Ministério do Interior a provar que os ossos encontrados em um cemitério em Ekaterinburg, 850 quilômetros a leste de Moscou, eram os da família imperial russa que foram mortos em 1918 durante a guerra civil russa.
É um impressionante corpo de trabalho, que rendeu a Jeffreys um título de cavaleiro em 1994 e que o afastou de suas raízes acadêmicas e o envolveu em uma gama surpreendente de trabalhos. No entanto, ele não se arrepende: "Adoro. As impressões digitais do DNA surgiram do nada e me deram meia-volta em cinco minutos. No entanto, há certas coisas na ciência que são historicamente inevitáveis. Eu tive sorte de descobrir Impressão digital de DNA. Se não tivesse, alguém já teria feito isso agora. Não tenho ilusões sobre isso. "
Seu trabalho atual tem como objetivo tentar entender como a variação é gerada no DNA humano, desenvolvendo técnicas novas e muito poderosas para detectar mudanças espontâneas na informação genética, conforme transmitida de pai para filho.
O trabalho do professor Jeffreys recebeu amplo reconhecimento, incluindo sua eleição para a Royal Society em 1986, uma cavalaria para serviços de genética em 1994 e a concessão do título de Honorário Freeman da cidade de Leicester em 1993. Outros prêmios incluem o Louis-Jeantet Prêmio de Medicina (2004), Lasker Award (2005) e Heineken Prize (2006). Em 2007, ele foi eleito o melhor britânico do Morgan Stanley. Ele é casado, tem duas filhas e dois netos, e gosta de ler romances sem melhorar e surfar na Cornualha.
FONTE: https://www2.le.ac.uk/departments/genetics/jeffreys/biography e https://www.theguardian.com/science/2009/may/24/dna-fingerprinting-alec-jeffreys. Acessado em 01/12/2019.
Ian Wilmut 
Nascimento do primeiro clone de um mamífero adulto, a ovelha Dolly. (1996) 
Sir Ian Wilmut (nascido em 7 de julho de 1944, Hampton Lucy, Warwickshire, Eng.), Biólogo britânico do desenvolvimento que foi o primeiro a usar a transferência nuclear de células adultas diferenciadas para gerar um clone de mamífero , uma ovelha Finn Dorset chamada Dolly , nascida em 1996.
Wilmut foi criado em Coventry, uma cidade no histórico condado inglês de Warwickshire , e frequentou o Agricultural College da Universidade de Nottingham. Em seus estudos de graduação, Wilmut inicialmente buscou seu interesse ao longo da vida na agricultura, principalmente na criação de animais como ovelhas. No entanto, ele logo voltou sua atenção para a ciência animal e pesquisa básica. Em 1966, seu último ano em Nottingham, ele recebeu uma bolsa de estudos para realizar pesquisas durante o verão sob o biólogo inglês Ernest John Christopher Polge na Unidade de Fisiologia e Bioquímica da Reprodução, então uma divisão do Conselho de Pesquisa Agrícola da Universidade de Cambridge . Durante esse período, Wilmut realizou experimentos básicos em animais embriões . Após sua graduação em Nottingham, em 1967, ele retornou a Cambridge, onde fez doutorado sob a orientação de Polge, cuja pesquisa se concentrou em melhorar os métodos de criopreservação de embriões . Em 1971, Wilmut recebeu um doutorado pelo Darwin College, Cambridge; o título de sua tese era “Preservação por congelamento profundo do sêmen de javali”. Wilmut permaneceu em Cambridge e realizou uma extensa pesquisa sobre a criopreservação de embriões. Em 1973, ele implantou com sucesso em uma vaca substituta um embrião de bezerro que havia sido criopreservado. O embrião foi levado a termo e Wilmut nomeou o primeiro bezerro congelado de todos os tempos Frostie .
Em 1973, Wilmut foi nomeado oficial científico sênior da Organização de Pesquisa em Reprodução Animal (ABRO; renomeou Estação de Pesquisa de Edimburgo do Instituto de Pesquisa em Fisiologia Animal e Genética em 1985 e finalmente Roslin Institute em 1993), uma instalação de pesquisa apoiada pelo governo localizada em Roslin, Scot., Ao sul de Edimburgo . Na instalação da ABRO, Wilmut estudou o desenvolvimento de embriões e se interessou pelas causas subjacentes da morte de embriões em mamíferos . No entanto, no início dos anos 80, mudanças na liderança do ABRO e uma mudança no foco dos projetos de pesquisa do governo forçaram Wilmut ao reino deengenharia genética . O novo objetivo da ABRO era gerar ovelhas geneticamente modificadas para produzir grandes quantidades de proteínas humanas que seriam adequadas para usos terapêuticos, uma busca que ficou conhecida como "pharming". Embora Wilmut tivesse pouca experiência com engenharia genética e entusiasmo limitado para o projeto, ele usou seu conhecimento de biologia do desenvolvimento para obter zigotos (embriões unicelulares) de ovelhas e desenvolveu técnicas para injetar DNA no zigoto pronucleus (um núcleo haplóide que ocorre em embriões antes da fertilização ). Esse trabalho acabou levando à geração de uma ovelha chamadaTracy . O Tracy foi criado a partir de um zigoto geneticamente modificado por injeção de DNA para produzir leite contendo grandes quantidades da enzima humana alfa-1 antitripsina, uma substância usada para tratar a fibrose cística e o enfisema .
As investidas iniciais de Wilmut na clonagem começaram no final dos anos 80 com células-tronco embrionárias . Wilmut e seus colegas estavam interessados ​​principalmente em transferência nuclear, uma técnica concebida pela primeira vez em 1928 pelo embriologista alemão Hans Spemann . A transferência nuclear envolve a introdução do núcleo de uma célula em um ovo enucleadocélula (um óvulo que teve seu próprio núcleo removido). Isso pode ser conseguido através da fusão da célula com o ovo (a técnica que Wilmut usou em todas as suas experiências posteriores de clonagem) ou através da remoção do núcleo da célula e do subsequente transplante desse núcleo para o óvulo enucleado (uma técnica refinado no início dos anos 2000). Em 1989, Wilmut e LawrenceSmith, um estudante de pós-graduação conduzindo sua pesquisa de tese em Roslin, gerou quatro cordeiros clonados usando transferência nuclear de célula embrionária , na qual o núcleo de uma célula-tronco embrionária foi inserido em um ovo enucleado. Essa pesquisa levou Wilmut e Smith a uma importante descoberta - ou seja, que o estágio do ciclo celular (a sequência pela qual cada célula progride de uma divisão celular para a próxima) no momento da transferência nuclear determinava o sucesso ou o fracasso do experimento. . Eles perceberam que os quatro clones que haviam gerado aconteceram por acaso.
Em 1991, Wilmut contratou biólogo inglês Keith Campbell (Smith havia deixado o centro de pesquisa em 1990), cujo conhecimento do ciclo celular provou ser fundamental para o avanço da técnica de transferência nuclear desenvolvida em Roslin. O primeiro grande sucesso de Wilmut e Campbell ocorreu em 1995, com a geração de duas ovelhas da montanha galesas clonadas , Megan e Morag. No ano seguinte, Wilmut, Campbell e sua equipe de cientistas decidiram testar uma nova teoria com base na idéia de que a idade ou o estágio de diferenciação de uma célula doadora não importava na transferência nuclear. Antes dessa teoria, acreditava-se que a transferência nuclear funcionasse apenas se o núcleo usado como doador para transferência nuclear viesse de uma célula que era totipotente - ou seja, tendo a capacidade de diferenciarem qualquer tipo de célula do corpo e, portanto, não possui características de diferenciação em si. No entanto, observações de experimentos de laboratório e de Megan e Morag, que foram produzidas usando células embrionárias de nove dias, presumivelmente menos totipotentes do que células embrionárias mais jovens, indicaram que um óvulo hospedeiro enucleado poderia de alguma forma reverter a diferenciação do núcleo da célula doadora , convertendo-o novamente em um estado de totipotência ou pluripotência (um pouco mais diferenciado do que uma célula totipotente). Isso levou à idéia de usar o núcleo de uma célula adulta já diferenciada como núcleo doador.
Durante o inverno de 1995–96, Wilmut esteve envolvido em três experimentos de clonagem essenciais realizados em Roslin. No primeiro, Wilmut e sua equipe de cientistas realizaram a transferência nuclear de células embrionárias usando células embrionárias cultivadas com nove dias de idade. Isso foi semelhante ao experimento que levou à criação de Megan e Morag. No entanto, o novo experimento envolveu uma raça diferente de ovinos; as células usadas para transferência nuclear vieram de uma ovelha Poll Dorset. Esse primeiro experimento resultou no nascimento, em 1996, de quatro clones de Poll Dorset: Cedric, Cecil, Cyril e Tuppence. No segundo experimento, a equipe usou fibroblastos fetais isolado de fetos ovinos após 26 dias de desenvolvimento; essas células serviram como doadores de núcleo para transferência para um ovo enucleado. Este experimento resultou no nascimento de dois clones, Taffy e Tweed. No terceiro experimento, os cientistas isolaram células adultas (neste caso, células da glândula mamária ) de uma ovelha de seis anos de idade e usaram essas células como doadoras de núcleo para transferência para óvulos; Essa técnica inspirou o desenvolvimento posterior de um procedimento chamado transferência nuclear de células somáticas (SCNT). Wilmut e sua equipe construíram 277 embriões contendo núcleos de células adultas que foram implantados em 13 mães de aluguel, apenas uma delas engravidou. Esta gravidez foi realizada com sucesso. O cordeiro finlandês Dorset, nascido em 5 de julho de 1996, era Dolly.
A ovelha Dolly foi clonada com sucesso em 1996, fundindo o núcleo de uma célula da glândula mamária de uma ovelha Finn Dorset em um óvulo enucleado retirado de uma ovelha escocesa Blackface. Levada a termo no útero de outra ovelha escocesa Blackface, Dolly era uma cópia genética da ovelha finlandesa Dorset.Encyclopædia Britannica, Inc.
Em 1997, após a publicação na revista Nature de um resumo de suas pesquisas que levaram a Dolly, Wilmut, Campbell e o Instituto Roslin instantaneamente se tornou conhecido por ter aberto as portas para uma nova era de pesquisas controversas sobre clonagem. A clonagem de Dolly gerou especulações na mídia e na comunidade científica sobre a possibilidade de clonar seres humanos. Wilmut considerou a clonagem humana impraticável por razões éticas e científicas. De seu trabalho com ovelhas, ele conhecia os perigos da clonagem; muitos embriões morreram após o implante , e aqueles que sobreviveram e se desenvolveram como fetos adultos às vezes morriam imediatamente após o nascimento ou nasceram com defeitos de nascimento.
Dolly de pé em sua caneta no Instituto Roslin, perto de Edimburgo.© John Chadwick - AP / REX / Shutterstock.com
Wilmut não estava interessado em clonar apenas para produzir animais clonados, e tampouco sua equipe de cientistas em Roslin. Eles ainda tinham problemas a resolver em relação ao trabalho em pharming . Em 1997, Wilmut e seus colegas geraramPolly , um clone de Poll Dorset feito a partir de transferência nuclear usando um núcleo de fibroblastos fetais geneticamente modificados para expressar um gene humano conhecido comoCORRIGIR . Esse gene codifica uma substância chamadafator humano IX , um fator de coagulação que ocorre naturalmente na maioria das pessoas, mas está ausente nas pessoas com hemofilia , que requerem terapia de substituição com uma forma terapêutica da substância. Polly - junto com duas outras ovelhas criadas para produzir o fator IX humano que também nasceu em 1997 - representou um grande avanço no setor farmacêutico. O nascimento bem-sucedido de Polly marcou o último grande experimento de clonagem de Wilmut.
Ao longo da carreira de Wilmut em Roslin, ele vinha se afastando lentamente de pesquisas baseadas em células-tronco embrionárias, principalmente porque o cultivo de células-tronco embrionárias de embriões de ovelhas era extraordinariamente difícil e impraticável em termos de custo e tempo. Em 2000, Wilmut foi promovido a chefe do departamento de expressão e desenvolvimento de genes no Instituto Roslin, e seus interesses de pesquisa mudaram de animais para humanos. Ele estava particularmente interessado em descobrir os mecanismos genéticos que controlam o desenvolvimento embrionário e o papel que esses mecanismos desempenham nas doenças humanas. Em 2005, ele aceitou o cargo de presidente de ciência da reprodução na Universidade de Edimburgo. Ele manteve um relacionamento com o Instituto Roslin, atuando como um cientista visitante. Wilmut também dirigiu o Centro de Medicina Regenerativa do Conselho de Pesquisa Médica, localizado em Edimburgo, e liderou os esforços de pesquisa em reprogramação celular.
Wilmut recebeu vários prêmios durante sua carreira, incluindo o prêmio Ernst Schering em 2002 e o prêmio Paul Ehrlich e Ludwig Darmstaedter em 2005. Wilmut também foi membro da Royal Society of Edinburgh em 2000 e da Royal Society de Londres em 2002; ele foi cavaleiro em 2007. Além de artigos publicados em periódicos de alto escalão como Nature e Science , Wilmut também publicou vários livros, incluindo The Second Creation: Dolly e a Age of Biological Control (2000; com Keith Campbell e Colin Tudge) e Depois de Dolly: os usos e usos indevidos da clonagem humana (2006; com Roger Highfield).
FONTE: https://www.britannica.com/biography/Ian-Wilmut . Acessado em 01/12/2019.
Cientistas do mundo todo
É publicada uma prévia do mapeamento do genoma humano, revelando que este é formado por aproximadamente 30 mil genes, e não 100 mil, como era até então estimado. (2001)
O Projeto Genoma Humano (AO 1945: Projecto Genoma Humano) (PGH) consistiu num esforço internacional para o mapeamento do genoma humano e a identificação de todos os nucleótidos que o compõem. Após iniciativa dos Institutos Nacionais da Saúde estadunidenses (NIH), 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

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