FUNDAMENTOS DE ENGENHARIA GENÉTICA Prof. Ana Rita Rainho

FUNDAMENTOS DE ENGENHARIA GENÉTICA

Prof. Ana Rita Rainho

Manipulação genómica

Genoma humano: 3 mil milhões de

pares de bases Cada molécula

contém dezenas de milhão de pares de bases

Como encontrar um determinado gene?Como o separar dos restantes?

Endonucleases de restrição

Mecanismo natural de defesa de algumas bactérias contra os vírus que as infectam.

Actuam em pontos específicos, promovendo o corte da cadeia de DNA viral.

Enzimas de Restrição

Corte de ADN efectuado pela enzima Eco RI.

Só cortará a molécula se encontrar uma sequência específica de 5’ para 3’. Sequência é igual nas duas cadeias, nos dois sentidos.Repete o procedimento sempre que encontrar a sequência.Em cada cadeia simples ficam pequenas extensões – extremidades coesivas.

Formação de um DNA recombinante

Permite a inserção de um gene específico noutro organismo.

Utiliza ligases de DNA que unem fragmentos por complementari-dade de bases às extremidades coesivas que ficaram livres depois da acção das endonucleases de restrição.

Técnica do DNA recombinante

Permite inserir genes de um organismo noutro, conferindo-lhe novas propriedades.

Utiliza vectores que transportam o gene de um organismo para o outro Ex: plasmídeos

das bactérias

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Obtenção de plantas transgénicas

Obtenção de animais transgénicos

DNA complementar

Permite obter DNA a partir de um mRNA maduro.Facilita a obtenção de DNA no seu estado mais puro.

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Aplicações das Técnicas de Engenharia Genética

PCR – permite a ampliação de uma amostra de material genético para aplicar em vários testes sem perder a amostra inicial.

Enzimas de Restrição (electroforese) – Diagnóstico genético (doenças, testes de paternidade, investigação forense).

DNA recombinante/DNA complementar: OGMs

Utilização de microrganismos geneticamente modificados como “fábricas” de substâncias com interesse (ex: antibióticos, insulina, hormona de crescimento);

Modificação genética de organismos para adquirir determinadas características com interesse (ex: “arroz dourado”, plantas com capacidade de resistir a infecções).

Terapia Génica Somática – substituição (em crianças) de genes que provocam doenças hereditárias num indivíduo adulto.

Terapia Génica Somática

Permite a substituição (em crianças pequenas) de genes que provocariam doenças hereditárias quando se tornasse

num indivíduo adulto

Electroforese em gel

Utilização de enzimas de restrição para seccionar cadeias de DNA

Como cada indivíduo tem uma sequência genómica única, o resultado são padrões específicos individuais

A aplicação de uma corrente eléctrica provoca a migração dos fragmentos de acordo com o seu tamanho.

Electroforese em gel

Aplicação da corrente eléctrica nas amostras

A semelhança do padrão das bandas indica semelhança

no genoma dos indivíduos

Aplicações da técnica de Electroforese em gel(DNA fingerprint)

Mais material disponível em: www.biogeolearning.com