CURSO - EDUCAÇÃO EM BIOTECNOLOGIA

Dra. Maria Antonia Malajovich maria.antonia@bteduc.bio.br

Biotecnologia: ensino e divulgação (http://bteduc.com)

OBJETIVO

Apresentar aos interessados as diferentes opções disponíveis para o ensino de Biotecnologia.

BIOTECNOLOGIA MODERNA. Curriculum mínimo e atualização docente. Limitações na

experimentação. Animações e laboratórios virtuais. Biologia sintética e comunidades DIYBio.

CURRICULUM MÍNIMO E ATUALIZAÇÃO DOCENTE

o Necessidade de um curriculum flexível e atualizado frequentemente.

o A formação do docente, entre tradição e modernidade.

o Formação e perspectivas laborais.

o A capacidade de aprender e ensinar ao mesmo tempo exige um trabalho árduo e um esforço intelectual considerável.

o Novos modelos sociais na cultura juvenil contemporânea.

A INTERNET COMO FONTE DE INFORMAÇÃO

o Organizações Internacionais: UNESCO, EIBE (European Iniciative for Biotechnology

Education), EuropaBio.

o Universidades: NCBE (National Centre for Biotechnology Education, University of

Reading, UK); Cursos universitários locais de formação e atualização.

o Fundações: Nuffield Foundation

o Associações de Professores: NABT (National Association of Biology Teachers,

EEUU), NSTA (National Science Teachers Association, EEUU).

o Empresas: ThermoFisher; Novozymes; EMBRAPA.

o Associações: EuropaBio (The european association for bio-industries)

o Sociedades científicas: AMS (American Society for Microbiology, Estados Unidos),

MISAC (Microbiology In Schools Advisory Committee), SGM (Society For General

Microbiology).

o Institutos de Pesquisa (NIH, Fiocruz)

o Revistas: Nature (Scitable), Ciencia Hoy

o Canais de educação em You Tube - Videos

Atualização e material didático

A INTERNET COMO UTOPIA EDUCATIVA

o A informação está disponível no ciberespaço

o Informação ≠ saber.

LIMITAÇÕES NA EXPERIMENTAÇÃO

BIOTECNOLOGIA MODERNA

o Familiaridade entre o docente e a tecnologia avançada

o Dificuldade de acesso aos insumos e às linhagens

– Alto custo dos materiais

• Equipamentos: termocicladores, cubas de eletroforese, sequenciadores etc.

• Reagentes: primers, nucleotídeos, enzimas, réguas moleculares etc.

– Toxicidade de alguns reagentes (Ex. acrilamida, brometo de etídio).

o Normas legais estritas (Lei de Biossegurança)

Difícil integração da prática no ensino

Experimentação (wet laboratories)

Indagações

Trabalhos de campo

Seminários

Experimentação(dry laboratories)

Debates com role-playing

Animações

Programas de TV

Jogos

Leitura e discussão de textos,

reportagens e notícias

Construção de modelos

Simulações

Visitas

TIC

OS RECURSOS DISPONÍVEIS

http://biologica.concord.org/webtest1/web_labs.htm

GAMES

https://bigpictureeducation.com/sneeze-gamehttps://bigpictureeducation.com/guess-which-immune-component-game

(http://www.sciencegamecenter.org/games/solve-the-outbreak)

GAMES

VIDEOS - TÉCNICAS DE LABORATÓRIO

VIDEOS -ACESSO A LABORATÓRIOS E INDÚSTRIAS

http://www.jove.com/video/3579/mass-production-genetically-modified-aedes-aegypti-for-field-releases

MODELOS

http://bteduc.com Guia 115 DNA, RNA e informação / Guia 43 Construção de modelos de DNA

http://www.hhmi.org/biointeractive/animations-collection

MODELOS ANIMAÇÕES

http://www.biology.arizona.edu/DEFAULT.HTML

http://learn.genetics.utah.edu/content/molecules/builddna/

https://www.dnalc.org/resources/animations/

https://www.thermofisher.com/br/en/home/life-science/pcr/elevate-pcr-research/pcr-video-library/pcr-animation.html

https://www.dnalc.org/resources/animations/

≠ RECURSOS PARA UM MESMO TEMA

http://learn.genetics.utah.edu/content/labs/

LABORATÓRIOS VIRTUAIS

https://www.hhmi.org/biointeractive

O ACESSO AOS BANCOS DE DADOS DO GENOMA

The genes we share - Coréia de Huntington http://www.dnai.org/teacherguide/pdf/ss_model.pdf

Name that gene (Wefer, The American Biology Teacher)https://www.biologycorner.com/worksheets/name_that_gene.html

Biointeractive

http://www.dnai.org/c/index.htmlhttps://www.genome.gov/25019999/understanding-bioinformatics-and-sequencing/

EXISTEM ALTERNATIVAS?

OS KITS

Nos Estados Unidos e no Reino Unido, existem empresas (NCBE,

NABCO, Philip Harris) que produzem material didático e

comercializam kits de transformação microbiana para o ensino

médio. Esses kits aparecem como uma alternativa econômica e

segura aos protocolos da web, de alto custo e que podem colocar

o professor em posição de infringir a lei que regula este tipo de

trabalho.

Terceirizam a escolha e a preparação das atividades e, também, os

riscos. Estes são gerenciados pela empresa distribuidora do

material didático, em sintonia com as normas de segurança locais.

https://www.dnalc.org/websites/

SISTEMAS MISTOS

https://www.dnalc.org/websites/urbanbarcodeproject.htmlEm associação com Carolina Biological Supply

SISTEMAS MISTOS

BIOLOGIA SINTÉTICA E COMUNIDADES DIY

Imagem de Hyun Youk

A CHEGADA DA BIOLOGIA SINTÉTICA

Uma combinação de biologia, química e

engenharia para desenhar e construir novas

funções e sistemas vivos, ou para redesenhar os

sistemas vivos existentes a fim de torná-los mais

úteis (The Royal Society, 2008).

Aplicação da ciência, da tecnologia e da

engenharia para facilitar e acelerar o desenho, a

fabricação e a modificação de materiais genéticos

em organismos vivos (Comissão Europeia, 2014).

Suas bases tecnológicas são a tecnologia do DNA (síntese, sequenciamento e amplificação

de DNA) e a engenharia genética, reforçada futuramente pelas novas técnicas de edição

gênica (TALEN, ZINC fingers, CRISPR).

Como toda nova área do conhecimento, a biologia sintética exige uma avaliação dos riscos

e das condutas a seguir desde três pontos de vista fundamentais: biossegurança,

biosseguridade e bioética).

http://www.biochem.hku.hk/synbio/?page_id=148

A CONSTRUÇÃO DE CIRCUITOS DE DNA

PARTES

DISPOSITIVOS

SISTEMAS

CHASSIS

FATORES NOVOS

o Promoção da Biologia Sintética via Internet , open source . Os laboratórios degaragem e competições como iGEM, organizadas por instituições respeitadascomo MIT, Harvard, Berkeley etc. criam um ambiente favorável à inovação.

o O livre acesso à informação e ao uso dos biobricks disponíveis e permitidos nãotem volta atrás.

FATORES NOVOS

Motivação das novasgerações para participardas atividades científicas

499 US $ 699 US$

Biohackers at Home ?

https://www.indiegogo.com/projects/amino-desktop-bioengineering-for-everyone#/

Amino: Desktop Bioengineering for Everyone (MIT Lab Med)

UFAM : “Desenvolvimento de bactérias sensores de mercúrio para águas contaminadas

utilizando ferramentas de biologia sintética”.

USP/UNIFESP

Um curativo composto por proteínas de teia de aranha e proteínas antimicrobianas que são efetivas até mesmo contra bactérias resistentes a antibióticos.

USP- EEL (Escola de Engenharia de Lorena): Modificação genética da E.coli, seguida da conversão de ácidos graxos em alcanos de cadeia longa realizada pela mesma. Esses alcanos irão compor o biodiesel.

PARTICIPAÇÃO DO BRASIL