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Eletroforese M É T O D O S E I N S T R U M E N T O S D E A N Á L I S E C I Ê N C I A S B I O M É D I C A S L A B O R A T O R I A I S 1 º A N O - 2 º S E M E S T R E Docente: Ana Carina Santos Discentes: Beatriz Guisado nº 20191308 Marta Diogo nº 20201534 Rafael Pinto nº 20201531 Tiago Plácido nº 20201841 Introdução Métodos e Instrumentos de Análise Esta técnica foi descoberta em 1937 pelo bioquímico Arne Tiselius Eletroforese de fase líquida Em 1949, Linus Pauling faz uma descoberta importante Fracionamento isoelétrico da Hemoglobina S Princípios da Técnica de Eletroforese Métodos e Instrumentos de Análise Figura 1 – Representação esquemática da Eletroforese Tipos de Tinas de Eletroforese Métodos e Instrumentos de Análise Figura 2 – Tina de eletroforese horizontal Figura 3 – Tina de eletroforese vertical Aplicação Geral da Eletroforese 1. O fracionamento de proteínas, enzimas e hemoglobinas para o estabelecimento de concentrações alteradas e/ou posicionamentos anormais de frações que permitem descobrir patologias; 2. O fracionamento de segmentos de DNA, RNA previamente submetidos a métodos de biologia molecular que irão permitir a resolução de casos de paternidade, descobertas a nível forense e genótipos e haplótipos de interesse clínico e antropológico. Métodos e Instrumentos de Análise Principais Tipos de Eletroforese e as suas Aplicações Gel de Agarose Métodos e Instrumentos de Análise • É utilizado para o fracionamento eletroforético sobretudo de DNA/RNA; • Possui uma ampla capacidade de separação, boa resolução e é usado na clínica e a na investigação. Figura 4 – Representação do movimento dos fragmentos de DNA PCR • É a reação em cadeia da polimerase e é uma técnica de rotina que permite fazer uma multiplicação, ou seja, permite a obtenção de muitas cópias de uma região especifica do DNA, in vitro; • As etapas básicas da PCR são a desnaturação, a ligação e a extensão/síntese; • Na técnica existe a adição de um corante de ácidos nucleicos: o brometo de etídio. Figura 5 – Bandas de DNA fluorescentes após coloração com Brometo de Etídio Métodos e Instrumentos de Análise Gel de Poliacrilamida (PAGE) • O PAGE é uma técnica muito utilizada em química forense, bioquímica, biologia molecular, genética e biotecnologia. • Pode ser utilizada em amostras que contenham ácidos nucleicos ou proteínas. • Resulta da polimerização da acrilamida e metilenobisacrilamida. • O processo prático é realizado numa tina de eletroforese vertical, ao contrário do gel de agarose. • É um método vantajoso por ser barato e a aquisição dos resultados ser rápida. Métodos e Instrumentos de Análise Figura 6 – Bandas de DNA após coloração com Coomassie brilliant blue Acetato de Celulose Vantagens: • Material neutro; • Absorção uniforme das proteínas; • Micróporos homogéneos; • Boas condições de armazenamento por longos períodos de tempo; • Baixo custo o que torna este meio ideal para uso na rotina laboratorial; • Permite o fracionamento de proteínas, lipoproteínas, hemoglobinas e substâncias com baixo peso molecular como aminoácidos, peptídeos e nucleótidos; • Rápida separação proteica. Métodos e Instrumentos de Análise Figura 8– Tiras de acetato de celulose coradas Acetato de Celulose Desvantagens: • O fracionamento proteico é limitado, por separar apenas cinco a sete grupos de proteínas; • Com o desenvolvimento de novas técnicas que permitem principalmente uma separação proteica de alta resolução, esta técnica caiu em desuso. Métodos e Instrumentos de Análise Focalização Isoelétrica • A focalização isoelétrica é um método utilizado especificamente para o fracionamento de espécies moleculares. • É aplicada uma corrente elétrica que não seja forte ao ponto de fazer com que as moléculas percam a sua carga original. • Após atingirem o seu ponto isoelétrico concentram-se em zonas ou faixas à medida que alcançam a sua posição final e ficam dentro de um intervalo de pH estabelecido. Métodos e Instrumentos de Análise Figura 9 – Esquema representativo das faixas de pH 6,0 a 11,0 obtido pelo uso dos géis de agarose ou poliacrilamida • Um exemplo prático do uso da focalização isoelétrica é o teste do pezinho, que é feito em recém-nascidos com o objetivo de fazer o rastreamento de hemoglobinopatias. Métodos e Instrumentos de Análise Figura 10 – Representação do teste do pezinho e eletroforese da hemoglobina Conclusão Referências Bibliográficas • BRAMMER, S. P. A técnica de eletroforese: importância e aplicações em análises genéticas. Embrapa Trigo, 2001 [Consult. 8 de maio de 2021]. Disponível em https://www.infoteca.cnptia.embrapa.br/bitstream/doc/852459/1/pdo06.pdf • NAOUM, P. C. Eletroforese. Livraria Santos Editora Ltda., São Paulo, 2010 [Consult. 1 de maio 2021]. Disponível em https://www.ciencianews.com.br/arquivos/ACET/IMAGENS/livros/acesso_gratuito/Livro_completo%20- %20Eletroforese.pdf • Eletroforese em gel. (2016) [Consult. 8 de maio de 2021]. Disponível em https://pt.khanacademy.org/science/biology/biotech-dna-technology/dna-sequencing-pcr-electrophoresis/a/gel- electrophoresis • OLIVEIRA, E.; TRENTIN, T.; CAMARGO, F.; PINTO, Y.; MARTINS, D. Eletroforese: conceitos e aplicações. (2015) [Consult. 8 de maio de 2021]. Disponível em https://www.conhecer.org.br/enciclop/2015c/agrarias/Eletroforese.pdf https://www.infoteca.cnptia.embrapa.br/bitstream/doc/852459/1/pdo06.pdf https://www.ciencianews.com.br/arquivos/ACET/IMAGENS/livros/acesso_gratuito/Livro_completo%20-%20Eletroforese.pdf https://pt.khanacademy.org/science/biology/biotech-dna-technology/dna-sequencing-pcr-electrophoresis/a/gel-electrophoresis https://www.conhecer.org.br/enciclop/2015c/agrarias/Eletroforese.pdf Referências Bibliográficas • CORRÊA, E.; POSSIK, P. A análise de DNA por eletroforese [Consult. 8 de maio de 2021]. Disponível em https://www.ciencianews.com.br/arquivos/ACET/IMAGENS/biologia_molecular/testesgeneticos.pdf • Teste do pezinho, Hospital da Luz (2019) [Consult. 9 de maio de 2021]. Disponível em https://www.hospitaldaluz.pt/pt/guia-de-saude/dicionario-de-saude/T/186/teste-pezinho-diagnostico- precoce • Focalização isoelétrica, Wikipédia, a enciclopédia livre (2018) [Consult. 9 de maio de 2021]. Disponível em https://pt.wikipedia.org/wiki/Focaliza%C3%A7%C3%A3o_isoel%C3%A9trica#T%C3%A9cnica • Manual do paciente, Tenho Traço Falcêmico… e agora? (2004) [Consult. 10 de maio de 2021]. Disponível em http://www.hemorio.rj.gov.br/Html/pdf/manuais_2010/Tenho_traco_falcemico_agora.pdf https://www.ciencianews.com.br/arquivos/ACET/IMAGENS/biologia_molecular/testesgeneticos.pdf https://www.hospitaldaluz.pt/pt/guia-de-saude/dicionario-de-saude/T/186/teste-pezinho-diagnostico-precoce https://pt.wikipedia.org/wiki/Focaliza%C3%A7%C3%A3o_isoel%C3%A9trica#T%C3%A9cnica http://www.hemorio.rj.gov.br/Html/pdf/manuais_2010/Tenho_traco_falcemico_agora.pdf Referências Bibliográficas • Eletroforese em Gel de Poliacrilamida, Portal educação [Consult. 8 de maio de 2021]. Disponível em https://siteantigo.portaleducacao.com.br/conteudo/artigos/biologia/eletroforese-em-gel-de-poliacrilamida/23316 • What is Polyacrylamide Gel Electrophoresis (PAGE)?, News Medical Life sciences (2019) [Consult. 8 de maio de 2021]. Disponível em https://www.news-medical.net/life-sciences/What-is-Polyacrylamide-Gel-Electrophoresis-(PAGE).aspx • Polyacrylamide Gel Electrophoresis, Cleaver Scientific [Consult. 8 de maio de 2021]. Disponível em https://www.cleaverscientific.com/applications/polyacrylamide-gel-electrophoresis/ • Reação em cadeia da polimerase (PCR). [Consult. 10 de maio de 2021]. Disponível em https://pt.khanacademy.org/science/biology/biotech-dna-technology/dna-sequencing-pcr- electrophoresis/a/polymerase-chain-reaction-pcr https://siteantigo.portaleducacao.com.br/conteudo/artigos/biologia/eletroforese-em-gel-de-poliacrilamida/23316 https://www.news-medical.net/life-sciences/What-is-Polyacrylamide-Gel-Electrophoresis-(PAGE).aspxhttps://www.cleaverscientific.com/applications/polyacrylamide-gel-electrophoresis/ https://pt.khanacademy.org/science/biology/biotech-dna-technology/dna-sequencing-pcr-electrophoresis/a/polymerase-chain-reaction-pcr Eletroforese Introdução Princípios da Técnica de Eletroforese Tipos de Tinas de Eletroforese Aplicação Geral da Eletroforese Principais Tipos de Eletroforese e as suas Aplicações� Gel de Agarose PCR Gel de Poliacrilamida (PAGE) Acetato de Celulose Acetato de Celulose Focalização Isoelétrica Slide Number 13 Conclusão Referências Bibliográficas Referências Bibliográficas Referências Bibliográficas
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