Biotecnologia_Bibliotecas

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BIOTEC 
 
Professora: Raquel Bagattini 
Curso: Ciências Biológicas - Bacharelado 
Período: 7º Semestre 
 
 
ü Aula Teórica: Engenharia genética. 
2- Bibliotecas de DNA (Bancos de DNA genômicos e de cDNA); 
- projeto genoma; 
3- Métodos de análise dos ácidos nucleicos: 
- Sequenciamento de DNA, 
- Reação de polimerização em cadeia (PCR) e PCR em tempo real 
 - Microarray 
 - Interferência de RNA (RNAi) 
 
2 - Biblioteca de DNA 
Após a incorporação de um fragmento de DNA no vector, esse fragmento pode ser clonado, constituindo uma 
colecção de clones. A essa colecção dá-se o nome de biblioteca de DNA. Os tipos de biblioteca de DNA 
possíveis dependem do vector de clonagem escolhido e, também, da fonte de DNA. 
• BIBLIOTECA cDNA 
Uma biblioteca de cDNA é uma coleção de clones de DNA complementar derivados de toda a população de 
mensageiros da célula ou tecido de interesse. 
A construção de bibliotecas de cDNA passa pelas seguintes etapas, a extração do RNAm total da célula de 
interesse, a síntese in vitro de cDNA a partir do RNAm pela transcriptase reversa e conversão das moléculas de 
cadeia simples de cDNA em cadeia dupla pela polimerase, a introdução dos cDNA recombinantes nos vectores e 
estes nas células hospedeiras e a identificação dos clones de interesse através de um processo de triagem dos 
clones recombinantes. Se o gene em estudo se encontra ativo num determinado tecido (de origem animal ou 
não), faria mais sentido preparar uma biblioteca de cDNA. Por 
ser sintetizado a partir de mRNA, o cDNA não possui 
sequências reguladoras de transição nem a 3’ nem a 5’ , e não 
apresenta íntrons. Desta forma, surge o cDNA (DNA 
complementar) que é constituído apenas pela parte 
codificante, uma vez que o mRNA só contém os exons. Uma 
biblioteca de cDNA será sempre menor que uma biblioteca 
genômica uma vez que a biblioteca de cDNA baseia-se em 
regiões transcritas do genoma. 
 
 
 
• BIBLIOTECA GENÔMICA 
Uma biblioteca genômica é uma coleção de a toda a sequência de DNA de uma determinada espécie de 
organismo, obtidos a partir da ação de endonucleases de restrição, ligados aos vetores apropriados e clonados 
após terem sido inseridos em um hospedeiro. Estão presentes nessa biblioteca as regiões codificantes (Éxons), e 
também as regiões não codificantes (Íntrons). Portanto, quando se almeja estudar um ponto não codificante, 
porém importante para a regulação 
da transcrição, utiliza-se este tipo de 
biblioteca. 
As etapas necessárias para a 
construção de uma biblioteca 
genômica são, o isolamento de DNA, 
deixar o DNA isolada através de 
enzimas de restrição produzindo 
fragmentos de tamanho compatível 
com o vector de clonagem, a ligação 
desses fragmentos ao vector, usando 
o bacteriófago λ que se comporta 
como um vírus da E. coli e a 
introdução do DNA recombinante nas 
células hospedeiras de E. coli. 
• PROJETO GENOMA HUMANO 
O projeto Genoma Humano começou como uma iniciativa do setor público, tendo a liderança de James Watson, 
na época chefe dos Institutos Nacionais de Saúde dos EUA (NIH). O genoma traz codificado no DNA dos seus 46 
cromossomos as instruções que irão afetar, não apenas sua estrutura, seu tamanho, sua cor e outros atributos 
físicos, como também sua inteligência, sua suscetibilidade a doenças, seu tempo de vida e até alguns aspectos 
de seu comportamento. O padrão genético do ser humano contém aproximadamente 3 bilhões de pares de 
bases químicas. Decifrar o código genético é compreender as dezenas de milhares de genes que compõem o 
DNA humano, tarefa que necessita de muitos pesquisadores empenhados, auxiliados por máquinas de última 
geração – o que implica, também, recursos financeiros. A grande meta do Projeto Genoma Humano é 
compreender esses mecanismos, inclusive o de doenças, para que se possa aplicar tecnologia para alterar certas 
instruções com vistas a garantir uma melhoria na qualidade de vida do organismo. O Projeto Genoma Humano é 
um empreendimento internacional, iniciado formalmente em 1990 e projetado para durar 15 anos, com o 
objetivo de identificar e fazer o mapeamento dos genes existentes no DNA das células do corpo humano, 
determinar as sequências dos 3 bilhões de bases químicas que compõem o DNA humano e armazenar essas 
informações em bancos de dados acessíveis. Para o mapeamento, são feitos diagramas descritivos de cada 
cromossomo humano, dividindo-os em fragmentos menores, ordenando em suas respectivas posições nos 
cromossomos. O passo seguinte é determinar a sequência das bases de cada um dos fragmentos ordenados, a 
fim de descobrir todos os genes na sequência do DNA e desenvolver meios de usar esta informação para estudo 
da biologia e da medicina. Um mapa genômico descreve, ainda, a ordem dos marcadores e o espaçamento 
entre eles, em cada cromossomo. As informações detalhadas sobre o DNA e o mapeamento genético dos 
organismos devem revolucionar as explorações biológicas que serão feitas em seguida, podendo causar muitas 
surpresas!