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Organismos modelo
Msc. Patrcia de Abreu Moreira
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Organismos modelo Uma compreenso das caractersticas do
desenvolvimento dos organismos em geral
Mas h uma grande variao entre os grandes grupos de
organismos
O pesquisador seleciona o organismo de acordo ao processo
gentico de interesse
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Organismos modelo Os fenmenos so investigados em um
pequeno nmero de espcies: organismos-modelo
Possuem mecanismos comuns para todas as espcies ou para um
grande grupo de organismos
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Organismos modelo
Johann Gregor Mendel (1822-1884)
Experimentos: (1850-1865)
Pisum sativum
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Organismos modelo Os organismos modelo revelam
caractersticas gerais
Mas no podemos saber o quanto dessas caractersticas so
gerais
A menos que sejam feitos experimentos em uma variedade de
organismos
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Uma ampla gama de caractersticas biolgicas e genticas
Organismos modelo
Organismos Modelos
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Vrus (bacterifagos)
Procariontes( Escherichia coli)
Eucariontes
Organismos modelo
E. coliArabidopsis thaliana
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Organismos modelo Estes organismos devem ter padres
muito diferentes de desenvolvimento
Organismos modelo: Suas prprias propriedades biolgicas Pequeno
tamanho dos indivduos Curto tempo de gerao Facilidade de cultivo e
cruzamento
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Organismos modelo
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Organismos modelo Arabidopsis thaliana
Planta com flores, mas pequena
Pode ser cultivada em grande nmero
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Pequeno genoma contido em apenas cinco cromossomos
Nmero de genes: 25.000
Genoma seqenciado: 2000
Organismos modelo
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Organismos modelo Modelo ideal para estudarmos plantas
superiores
Comparao do desenvolvimento de animais e plantas
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Organismo-chave para estudar:- Desenvolvimento- Expresso e
regulao gnica- Genmica de plantas
Organismos modelo
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Principais contribuies:- Compreenso do controle gentico do
desenvolvimento de plantas
- Resposta ao estresse ambiental
- Sistema de controle hormonal
Organismos modelo
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Organismos modelo Caenorhabditis elegans
Pequeno nematelminto com apenas alguns milhares de clulas
adultas
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Pequeno tamanho Crescimento rpido Habilidade de autofecundar
Transparncia Baixo nmero de clulas por corpo
- Hermafroditas: 959- Machos: 1.031
Organismos modelo
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Organismos modelo Essas clulas formam:
Sistema nervoso Um trato digestivo boca, faringe e nus Um
sistema reprodutivo
Indivduos hermafroditas e machos
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Organismos modelo
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Bilogos acompanharam os destinos de clulas especificas medida
que o verme desenvolvia e determinaram o padro exato da diviso
celular que leva a cada rgo adulto.
Organismos modelo
Um pedigree de linhagens de cada clula adulta
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Organismos-chaves para estudar:- Desenvolvimento- Comportamento-
Nervos e msculos- Envelhecimento
Organismos modelo
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Principais contribuies:- Compreenso do processo de apoptose
- Desenvolvimento da vulva, a abertura para o exterior da via
reprodutiva
Organismos modelo
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Organismos modelo Drosophila melanogaster
Mosca-das-frutas com apenas quatro cromossomos
Os cromossomos possuem um padro marcante durante o estgio
larval
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Organismos modelo O desenvolvimento corpreo na ordem
ntero-posterior exemplifica o plano corpreo bsico comum a
invertebrados e vertebrados
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Prontamente disponvel em frutos maduros
Curto ciclo vital: diplide
Simples de cultivar
Organismos modelo
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As anlises genticas mostraram que seus mecanismos de herana so
similares a de outros eucariontes.
Organismos modelo
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Organismo-chave para estudar:- Gentica de transmisso-
Citogentica- Desenvolvimento- Gentica de populaes- Evoluo
Organismos modelo
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Principais contribuies: - Desenvolvimento da teoria cromossmica
da hereditariedade
- Gentica evolutiva- Gentica de comportamento
Organismos modelo
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Organismos modelo Xenopus laevis
A gastrulao foi intensamente estudada nesta espcie
Os seus embries possuem grande tamanho, o que torna
relativamente fcil injetar substncias para determinar o seu efeito
durante o avano do ciclo celular
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Organismos modelo possvel a preparao de citoplasma
quase puro de Xenopus e a reconstituio de muitos eventos do
ciclo celular em tubos de ensaio
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Organismos modelo Mus musculus
Organismo modelo para mamferos
Pequeno, de fcil manipulao e se reproduz facilmente
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Muito semelhante com humanos- 99% dos genes parecem ter homlogos
com os humanos
Genes na mesmas posies relativas.
Organismos modelo
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Organismo-chave para estudar:- Doenas humanas- Mutao-
Desenvolvimento- Cor da pelagem- Imunologia
Organismos modelo
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Principais contribuies:- Gentica do comportamento- Gentica
quantitativa- Genes de sistema imunolgico
Organismos modelo
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Escherichia coli
Linhagens prejudiciais X
Linhagens essenciais
Organismo simples e tempo de gerao de 20 minutos.
Organismos modelo
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Organismo-chave para estudar:- Transcrio, traduo, replicao,
recombinao- Mutao gnica- Regulao gnica- Tecnologia do DNA
recombinante
Organismos modelo
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Principais contribuies:- Elucidao do cdigo gentico
universal de 64 cdons-Metabolismo Celular- Supressores
no-sensveis- Resistncia a drogas baseada em plasmdeo
Organismos modelo
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Saccharomyces cerevisiae
Indstria de po e cerveja
Clulas pequenas e completam o ciclo celular em 90 minutos
Organismos modelo
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Organismo-chave para estudar:- Genmica- Biologia de sistema-
Controle gentico do ciclo celular- Recombinao- Tipo reprodutivo
Organismos modelo
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Principais contribuies:- Ciclo celular- Recombinao- A gentica da
mudana entre o crescimento tipo levedura e o filamentoso
- Gentica da senescncia
Organismos modelo
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Neurospora crassa Primeiros micrbios
eucariticos a serem utilizados como organismo modelos
Haplide, ciclo de vida simples e rpido, fcil de ser
cultivado
Organismos modelo
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Organismo-chave para estudar:- Gentica do metabolismo e
captao
- Gentica do crossing over e meiose
-Citogentica de fundos
Organismos modelo
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Principais contribuies:- Diversidades e adaptaes de fungos
- Citogentica
- Genes do tipo de reproduo
Organismos modelo
