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Atividades
1. O termo DNA recombinante é aplicado a moléculas de DNA quiméricas que são construídas in vitro, depois propagadas em uma célula ou um organismo hospedeiro. Em que consiste essa técnica?
Gabarito
Consiste em unir duas ou mais moléculas de DNA para criar um híbrido em um vetor. O vetor é um replicon capaz de se replicar nas células de sua escolha. Os vetores são baseados em replicons que ocorrem naturalmente, como plasmídeos bacterianos, vírus ou cromossomos celulares. As inserções podem ser de qualquer tipo, segmentos longos ou curtos de DNA, de fontes naturais ou sintéticas. Os resultantes são referidos como clones, uma abreviação para DNAs quiméricos isolados em clones celulares ou virais.
2. Algumas enzimas produzidas por bactérias possuem a propriedade de defendê-las de vírus invasores. Essas substâncias “picotam” a molécula de DNA sempre em determinados pontos, levando à produção de fragmentos contendo pontas adesivas, que podem se ligar a outras pontas de moléculas de DNA que tenham sido cortadas com a mesma enzima. Quais as enzimas envolvidas nesse processo?
Gabarito
A tecnologia do DNA recombinante é possibilitada por dois tipos de enzimas, as endonucleases de restrição e as DNA ligases. Uma reconhece uma sequência específica de DNA e corta dentro ou próximo a essa sequência e a outra veda as ligações fosfodiéster do esqueleto do DNA.
3. Os avanços na biotecnologia exigem compreensão de princípios científicos e implicações éticas para serem clinicamente aplicáveis na medicina. Quais as contribuições da tecnologia do DNA recombinante para a área de saúde?
Gabarito
A tecnologia do DNA recombinante contribui para a assistência médica com a produção de biofarmacêuticos para obtenção de várias proteínas humanas em microrganismos, como insulina e hormônio do crescimento, usados no tratamento de doença e terapia gênica para substituição de genes defeituosos.
4. Suponha que um homem de meia-idade sofra um ataque cardíaco sério enquanto caminha em uma parte remota de um parque nacional. Quando ele chega ao hospital, apenas um terço do seu coração ainda está funcionando, e é improvável que ele consiga retornar à sua vida formalmente ativa. Ele fornece aos cientistas uma pequena amostra de células da pele. Os técnicos removem o material genético das células e o injetam em óvulos humanos doados, dos quais os cromossomos foram removidos. Esses ovos alterados produzirão células-tronco capazes de formar células musculares cardíacas. Por serem uma combinação genética perfeita para o paciente, essas células podem ser transplantadas para o coração sem causar rejeição pelo sistema imunológico. Elas crescem e substituem as células perdidas durante o ataque cardíaco, devolvendo ao paciente saúde e força. De que técnica trata o texto e qual a diferença entre essa técnica e a clonagem reprodutiva?
Gabarito
Trata-se da clonagem terapêutica, que é diferente da clonagem reprodutiva por não envolver a criação de uma cópia de um ser humano específico, além de não haver fertilização espermática nem implante no útero para gerar um filho.
5. Em humanos, os clones naturais são os gêmeos idênticos que se originam da divisão de um óvulo fertilizado. Grande revolução da Dolly, que abriu caminho para a possibilidade de clonagem de mamíferos, a clonagem de embrião é a forma mais simples de obter um clone. Quais são as possíveis aplicações da clonagem terapêutica?
Gabarito
A clonagem terapêutica oferece um potencial significativo na medicina regenerativa e na cura de desordens genéticas quando usada em conjunto com a terapia genética. A clonagem terapêutica, no contexto da terapia de substituição celular, possui um enorme potencial para a organogênese e o tratamento permanente da doença de Parkinson, da distrofia muscular de Duchenne e da diabetes mellitus.