ESCOLA ESTADUA PROFESSOR CLAUDIO BRANDODISCIPLINA DE BIOLOGIA

CharlesJeziel Kayo Madson Otvio Pedro Henrique Turma: 3A

Gentica e tecnologia

Belo Horizonte2014

ESCOLA ESTADUAL PROFESSOR CLAUDIO BRANDO[Digite uma citao do documento ou o resumo de uma questo interessante. Voc pode posicionar a caixa de texto em qualquer lugar do documento. Use a guia Ferramentas de Caixa de Texto para alterar a formatao da caixa de texto da citao.]

CharlesJeziel Kayo Madson Otvio Pedro Henrique

GENTICA E TECNOLOGIA

Trabalho apresentado com nfase no tema gentica, assim como sua definio e o avano da mesmo como contribuio para estudo da cincia atual na sociedade

Orientadores(as): Prof. Angela

Belo Horizonte2014SUMRIOINTRODUO .......................................................4CELULAS TRONCO...................................................5CLONAGEM...............................................................8ENGENHARIA GENTICA.......................................11PROJETO GENOMA................................................12ORGANISMOS TRANGENICOS.............................13CONCLUSAO..........................................................14REFERENCIAS BIBLIOGRFICAS.....................15

1 Introduo

As novas tecnologias de gentica humana apresentam um desafio de limiar para a humanidade. Se usadas corretamente, representam uma grande promessa para tratar doenas e diminuir o sofrimento. Se utilizadas indevidamente, abrem caminhos para uma poderosa nova eugenia que oderia banalizar a vida humana e afetar as bases de nossa sociedade.O rpido desenvolvimento dessas tecnologias criou uma desvantagem na sociedade civil. Os criadores de polticas no tiveram tempo para compreender e avaliar suas implicaes. Poucas instituies comuns de amplo alcance procuram articular e debater polticas de gentica humana com base em direitos humanos, justia social e incluso global.

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42 Temtica2.1 Clulas TroncoDescrio:As clulas-tronco so clulas com a capacidade de se transformar (diferenciar) em qualquer clula especializada do corpo, ou seja, clulas caractersticas de uma mesma linhagem. Elas so capazes de se renovar por meio da diviso celular mesmo aps longos perodos de inatividade e induzidas a formar clulas de tecidos e rgos com funes especiais.Diferente de outras clulas do corpo, como as clulas musculares, do sangue ou do crebro, que normalmente no se reproduzem, clulas-tronco podem se replicar vrias vezes. Isso significa que a partir de uma cultura de clulas-tronco possvel produzir milhares. Contudo, os pesquisadores ainda no tm conhecimento vasto do que induz a proliferao e autor renovao dessas estruturas.Outro enigma que desafia os cientistas a questo da diferenciao: como clulas indiferenciadas simplesmente passam a ter funes especializadas, como os gametas e clulas sexuais? Sabe-se que, alm dos sinais internos controlados por genes, o processo ativado tambm por sinais externos, incluindo a secreo de substncias qumicas por outras clulas, o contato fsico com clulas vizinhas e a influncia de algumas molculas.Manipulao:As clulas-tronco podem ser classificadas emtotipotentes, quando conseguem se diferenciar em todos os tecidos do corpo humano, epluripotentesoumultipotentes, quando so capazes de se transformar em quase todos os tecidos, exceto placenta e anexos embrionrios. Clulas-troncooligotentesdiferenciam-se em poucos tecidos, clulas-troncounipotentesse transformam em um nico tecido.Essas estruturas podem ser divididas, de acordo com a origem, basicamente em clulas-tronco derivadas de tecidos embrionrios (somticas) e clulas-tronco derivadas de tecidos no-embrionrios (adultas). Clulas-tronco pluripotentes poderiam, teoricamente, derivar de qualquer clula humana.Clulas-tronco embrionriasso aquelas que formam o interior do blastocisto, um aglomerado celular que dar origem a tecidos e rgos necessrios ao desenvolvimento do feto. A maioria das pesquisas atuais utiliza este tipo de clula-tronco para produzir mais clulas-tronco, que podem ser congeladas e divididas em laboratrio. Posteriormente, so divididas e estimuladas para se tornarem clulas ou tecidos especializados.5Clulas-tronco adultasso clulas indiferenciadas encontradas no meio de clulas diferenciadas que compem as estruturas do corpo. Elas tm a funo de renovar e reparar os tecidos do corpo. Acredita-se que residam em nichos dos tecidos, algumas nas camadas externas de pequenos vasos sanguneos, onde permanecem sem se dividir at que isso seja necessrio.Por existirem em quantidades reduzidas no corpo e pela dificuldade que apresentam para se dividir em relao s embrionrias, a produo em laboratrio desse tipo de clula-tronco limitada. Mesmo assim, cientistas desenvolvem a cada dia novos mtodos para incrementar a cultura e manipulao destas clulas para utilizao em tratamentos de leses ou doenas.Importncia:Graas ao desenvolvimento da terapia celular, com as clulas-tronco, ser possvel, nas prximas dcadas, restaurar clulas nervosas, ajudar na regenerao de rgos como o fgado e o corao, e at chegar cura dodiabetes tipo 1e de doenas degenerativas como a deAlzheimer.Encontradas em todo o corpo, mas em maior quantidade na medula ssea e no sangue do cordo umbilical, as clulas-tronco, tambm chamadas clulas progenitoras, so multiuso: aps um processo de diferenciao, elas podem dar origem a outros tipos de clulas: um neurnio, uma clula muscular ou do tecido sseo.E por que isso importante? Porque quando for possvel controlar o mecanismo da diferenciao celular, ser possvel produzir, a partir de clulas-tronco, a maioria dos tipos de clulas que constituem o corpo humano e, assim, por meio de injees dessas clulas, restaurar rgos lesados.Testes com ratos e camundongos submetidos a leses cardacas, feitos em diversos pases, demonstraram que clulas-tronco da medula ssea e do cordo umbilical injetadas na corrente sangunea desses animais migravam para o corao, originando novos vasos sanguneos e tecido muscular. Uma das principais vantagens dessa terapia a possibilidade de substituir cirurgias de revascularizao e transplantes cardacos.

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Doenas beneficiadas-Cncer (reconstruo de tecidos e entendimento da diviso anormal de clulas)-Doenas Cardacas (renovao do tecido)-Degenerao macular (reposio de clulas ou tecido da retina)-Diabetes (injeo de clulas produtoras de insulina)-Doenas autoimunes (reposio de clulas do sangue)-Doena pulmonar (crescimento de novo tecido)-Esclerose mltipla (reposio de clulas cerebrais)-Leses na medula (reposio de clulas neurais)-Mal de Parkinson (reposio de clulas cerebrais)-Mal de Alzheimer (reposio das clulas cerebrais)-Osteoartrite (reconstruo do tecido)-Osteoporose (reposio de clulas)

O tratamento da leucemia com clulas-tronco

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2.2 ClonagemA clonagem um processo de reproduo assexuada onde se tem a produo de indivduos geneticamente iguais a partir de uma clula-me.

8Clonar um DNA significa produzir inmeras cpias idnticas de um mesmo trecho da molcula de DNA A engenharia gentica a rea da biologia responsvel pela manipulao das molculas de DNA, e foi no ano de 1971 que o bilogo norte-americano Paul Berg, da Universidade de Stanford, Califrnia, obteve a primeira molcula de DNA recombinada, resultado da insero do DNA de um vrus oncognico, produtor de tumores em macacos, no DNA de um bacterifago, vrus que ataca bactrias. Tais estudos levaram o bilogo a ganhar, em 1980, o Prmio Nobel.A partir da a engenharia gentica se tornou uma promissora, mas tambm polmica, cincia, pois a partir de tcnicas, o ser humano seria capaz de criar novas formas de vida e utilizar organismos para obter produtos de seu interesse. Em julho de 1996 nasceu o primeiro mamfero clonado, batizado de Dolly. Esse projeto gerou inmeras reaes contrrias e favorveis sua realizao, e inmeros pases, inclusive o Brasil, estabeleceram medidas jurdicas para impedir que esse processo fosse utilizado em humanos. Vrios vrus, bacterifagos, bactrias como a Escherichia coli e levedos como o Saccharomyces cerevisae receberam genes de outras espcies e se tornaram organismos geneticamente modificados (OGMs), tambm chamados de transgnicos. Esses organismos transgnicos expressam genes de outra espcie, apresentando caractersticas que no possuam antes. A Escherichia coli, por exemplo, comeou, a partir de tcnicas de engenharia gentica, a ser utilizada na produo de hormnio do crescimento e de insulina em escala industrial. Antes dessa descoberta, o hormnio do crescimento era retirado da hipfise de cadveres, e a insulina utilizada por diabticos era retirada do pncreas de bois e de porcos. Apesar de a insulina desses animais ser muito semelhante de humanos, ela pode provocar reaes alrgicas em algumas pessoas que a utilizam. Por outro lado, a insulina sintetizada pelas bactrias idntica do pncreas humano, no causando reaes alrgicas e devendo substituir definitivamente a insulina animal. A cada dia aumenta o nmero de organismos geneticamente modificados que so criados em laboratrios de todo o mundo. Esses organismos variam desde microrganismos de interesse ecolgico, mdico, industrial e agrcola, at plantas que so importantes para o consumo humano, os famosos transgnicos, como milho, soja, tomate, batata, abbora e arroz.

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Ilustrao de como foi clonagem da Dolly

Ilustrao de como seria a clonagem humana

102.3 Engenharia GenticaA Engenharia Gentica um conjunto de tcnicas que envolvem a manipulao de genes de um determinado organismo, geralmente de forma artificial. Esta manipulao envolve duplicao, transferncia e isolamento de genes, com o objetivo de produzir organismos geneticamente melhorados para desempenharem melhor suas funes e produzir substncias teis ao homem.Atravs da engenharia gentica muitos hormnios passaram a ser produzidos por bactrias com DNA modificado, como por exemplo, a insulina, que era produzida por animais e causava alguns efeitos colaterais indesejveis em seres humanos. O hormnio de crescimento era extrado da hipfise de cadveres e houve casos de pessoas que se contaminaram com uma doena neurolgica chamada Creutzfeldt-Jakob.Mapeamento GenticoAtravs da tcnica de hibridizao in situ os genes dos cromossomos podem ser mapeados. Para isso so utilizadas sondas feitas a partir de protenas ou de RNA mensageiro, que produz uma cadeia de DNA complementar contendo um marcador. Clulas de um organismo so retiradas e so feitas vrias cpias do DNA, que so marcadas com os marcadores que podem ser radioativos ou fluorescentes e estudadas.Podemos tambm identificar nos cromossomos, genes que causam certas doenas, como foi o caso da doena de Tay-Sachs. Atravs da tcnica de screening gentico, adolescentes que vivem na Europa do Leste e Central podem fazer este exame para diagnosticar gene recessivo e optar por no terem filhos.

ClonagemAtravs do processo de clonagem podemos produzir vrias cpias idnticas de um mesmo organismo. Utilizando a tcnica do DNA recombinante, que a unio de fragmentos de DNA de diferentes fontes biolgicas, possvel isolar enzimas de restrio de bactrias e clon-las.11As enzimas de restrio promovem a fragmentao do DNA em regies determinadas. So produzidas por bactrias e atuam na defesa delas contra os vrus, cortando os pedaos do DNA viral, porm em regies especficas, de acordo com a seqncia de bases nitrogenadas. Unindo-se um fragmento deste DNA cortado com o DNA de outro organismo, cria-se um DNA recombinante, que introduzido em um organismo, que se reproduz, dando origem a varias cpias deste gene. Este processo chama-se clonagem de DNA.Atravs desta tcnica, pode-se inserir no DNA de certas bactrias o gene humano responsvel pela produo de insulina, estimulando-as a produzir este hormnio, que idntico ao produzido pelo pncreas. O hormnio de crescimento somatotrofina tambm utiliza desta tcnica para se produzido em laboratrio.

2.4 Projeto GenomaGenoma o conjunto de genes que compem um organismo. O projeto Genoma Humano iniciou em 1990 com o objetivo de identificar a seqncia de bases de cada gene, de cada clula do organismo humano.FingerprintingAtravs do estudo do DNA, podemos identificar pessoas e fazer testes de paternidade pela tcnica de fingerprinting. Esta tcnica muito til para se identificar suspeitos de crime.O DNA composto de regies que no codificam protenas, que ficam intercaladas entre os genes, formadas por unidades que possuem seqncias definidas de bases, e formam vrias unidades repetidas. Alteraes nestas seqncias so chamadas polimorfismos e determinam a variabilidade gentica da populao. No DNA fingerprinting estas unidades so mapeadas.

122.5 Organismos transgnicosOs transgnicos so organismos vivos modificados em laboratrio, onde se altera cdigo gentico de uma espcie com introduo de uma ou mais sequncias de DNA (genes), provenientes de outra espcie sexualmente no compatveis.So organismos que recebem e incorporam genes de outra espcie podendo transmiti-los sua prole. Como exemplo, temos: genes humanos em bactrias, genes de outras espcies animais e vegetais tambm podem ser transmitidos para espcies diferentes das espcies doadoras destes.Os alimentos transgnicos trazem benefcios sade humana e ao ambiente. O melhoramento gentico j desenvolvido h muitos anos em todo o mundo e surgiu com o cruzamento de espcies para a obteno de plantas mais produtivas e resistentes a doenas. O que se faz com os alimentos transgnicos, manipular o gene de determinadas culturas para se obtiver resultados parecidos e at melhores que os cruzamentos.

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Organismos transgnicos e agriculturaOs organismos transgnicos so geneticamente modificados para a produo de substncias de interesse para o consumo humano. Eles recebem genes de outros organismos.Na agricultura esta tcnica muito empregada. H plantas que receberam DNA de bactrias que conferem resistncia a insetos e componentes de certos herbicidas.

3. ConclusoAps o fim do trabalho de pesquisa, conclui-se que diversas descobertas tm feito a pesquisa gentica uma das reas de pesquisa tornando-se as mais rpidas no mundo hoje. Com a compreenso da base gentica da doena h uma revelao rpida da base gentica para o risco da doena e o diagnstico e o tratamento. 14A gentica igualmente fez o progresso sobre as ltimas dcadas.4. Referncias Bibliogrficas http://saude.ig.com.br/celulastronco/ - Acessado em : 21/07/2014 http://saude.ig.com.br/celulastronco/#id4 - Acessado em : 23/07/2014 http://intertemas.unitoledo.br/revista/index.php/ETIC/article/viewFile/1689/1613 - Acessado em : 22/07/2014 http://saude.ig.com.br/celulastronco/ - Acessado em : 24/07/2014 http://g1.globo.com/jornal-nacional/noticia/2011/01/lobo-guara-sobrevive-atropelamento-gracas-tratamento-com-celulas-tronco.html - Acessado em : 22/07/2014 http://atividadecelular.blogspot.com.br/p/celulas-tronco.html - Acessado em : 22/07/2014 http://www.brasilescola.com/biologia/clonagem.htm - Acessado em : 22/07/2014 http://www.sobiologia.com.br/conteudos/Biotecnologia/biotecnologia2.php - Acessado em : 22/07/2014 http://www.news-medical.net/health/Genetics-Research-and-Technology-(Portuguese).aspx - Acessado em : 22/07/2014

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