Clonagem de DNA

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Clonagem de DNAClonagem de DNA
A clonagem molecular é uma técnica da engenharia genética conhecida também por DNA
recombinante, clonagem gênica ou manipulação gênica. Essa tecnologia permite pegar um
“pedaço” do DNA e combiná-lo com outro, produzindo muitas cópias de diferentes
combinações genéticas.
Quando usamos a palavra clonagem é muito comum realizar a associação com o clone de um
organismo inteiro, como o caso da ovelha Dolly. Nos anos 90, os pesquisadores do Roslin
Institute of Scotland anunciaram que haviam conseguido clonar com sucesso uma ovelha. O
animal foi o primeiro mamífero clonado a partir de uma célula adulta e nasceu em 5 de julho de
1996.
Entretanto, clonar significa fazer uma cópia geneticamente exata, seja de um organismo
completo ou até mesmo de um pequeno fragmento de DNA. É aqui que entra a clonagem
molecular usada amplamente na ciência, medicina, agricultura e indústria.
A clonagem molecular pode fazer com que genes estranhos sejam expressos em bactérias e
leveduras ou mesmo em outras células superiores. As indústrias química, farmacêutica e
agrária investem milhões em seu desenvolvimento. Esta tecnologia permite estudar os genes e
os seus produtos, obter organismos transgênicos e realizar terapia gênica.
ISOLAR O GENE DE INTERESSE
Primeiramente é necessário isolar o fragmento de DNA de interesse. Para que se tenha o DNA
recombinante, de duas origens diferentes, é necessário utilizar as enzimas de restrição. Essas
enzimas reconhecem a sequência alvo específica e cortam seletivamente o fragmento que será
utilizado.
UNIR O GENE AO VETOR: DNA RECOMBINANTE
O fragmento de DNA é inserido em um vetor, que é uma molécula de DNA na qual um gene é
inserido para construir a molécula de DNA recombinante. Geralmente os plasmídeos (moléculas
de DNA circulares existentes naturalmente nas bactérias) são usados como vetores para clonar
fragmentos de DNA. 
TRANSFORMAÇÃO
A molécula de DNA recombinante produzida é introduzida em um organismo hospedeiro,
podendo então ser replicadas. Esse processo é conhecido como transformação, no qual as
células bacterianas captam o DNA do ambiente externo.
As células hospedeiras copiam o DNA do vetor juntamente com o próprio DNA, criando
múltiplas cópias do DNA inserido. Alguns exemplos de células hospedeiras são as bactérias
Escherichia coli e Bacillus subtilis e a levedura Saccharomyces cerevisiae.
SELEÇÃO DOS CLONES RECOMBINANTES
Para selecionar apenas as células de interesse o vetor possui um marcador selecionável que
permite a identificação de moléculas recombinantes. Um marcador de antibiótico é
frequentemente usado, assim uma célula hospedeira sem o vetor morre quando exposta a um
determinado antibiótico, enquanto o hospedeiro com o vetor sobrevive e se multiplica, porque
é resistente.
MULTIPLICAÇÃO OU EXPRESSÃO DO GENE
Após as células com o plasmídeo recombinante serem identificadas, elas podem crescer em
grande escala, replicando o fragmento de DNA. Nesse momento, damos às bactérias um sinal
químico que as instrui a produzir a proteína alvo.
As bactérias servem como “mini fábricas”, produzindo grandes quantidades de proteína. Por
exemplo, se nosso plasmídeo continha o gene da insulina humana, as bactérias começariam a
transcrição do gene e a tradução do RNAm para produzir muitas moléculas da proteína
insulina.
Aplicação da clonagem de DNA
Insulina, Plantas com inseticidas, Produção de leite, Terapia genética, Anticoagulantes