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Organismos Transgênicos Professora Aline Pic-Taylor Genética Básica e Evolução Terceiro Período

Organismos Transgênicos Ou OGM (Organismos Geneticamente Mod

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Organismos Transgênicos

Professora Aline Pic-TaylorGenética Básica e Evolução

Terceiro Período

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Introdução  Nos dias atuais, em que a preocupação

com a saúde publica e com o meio ambiente tornam-se cada vez mais evidentes, o avanço da ciência e da tecnologia tem papel fundamental em nossas vidas.

Entretanto, muitas vezes o aprimoramento tecnológico pode gerar profundas controvérsias em relações aos aspectos morais, éticos, sociais ou econômicos.

Exemplo desta evolução está na engenharia genética, através da descoberta de organismos geneticamente modificados (OGM), produto de cruzamento de espécies diferentes, ou seja, organismos transgênicos.

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Introdução As técnicas de engenharia genética modernas

permitem que:1. se retirem de um organismo genes (fragmentos de

DNA) responsáveis por determinadas características 2. que se transfiram artificialmente esses genes para

outros organismos, com o fim de reproduzir neles essas características.

POR MEIOS NATURAIS, NÃO É POSSÍVEL cruzarmos uma banana com um gato e obtermos um OGM

COM A TRANSGENIA ESTES CONCEITOS MUDARAM.

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Introdução Com essa tecnologia é possível produzir:

1. plantas resistentes a pragas, 2. adaptar plantas para cultivo em terras

inóspitas, 3. adaptá-las a condições climáticas adversas, 4. enriquecer plantas alimentícias com nutrientes

especiais, 5. usar as plantas como produtoras de

substâncias para fins terapêuticos, utilização industrial, etc.

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O que são organismos transgênicos? Um organismo transgênico é

aquele que tem sua estrutura genética modificada pela introdução de genes de outro organismo.

Do ponto de vista legal (no Brasil): é conceituado como OGM, o organismo cujo material genético tenha sido modificado por qualquer técnica de engenharia genética, definida, por sua vez, como atividade de manipulação de moléculas DNA/RNA recombinantes (Lei n 8.974, de 5 de janeiro de 1995)

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Porém.... Nem todo organismo

geneticamente modificado (OGM) é transgênico!!!!!

Por exemplo: pesquisadores da Unicamp recentemente

desenvolveram leveduras geneticamente modificadas capazes de otimizar e reduzir os custos da produção de álcool no Brasil. A levedura obtida não é um organismo transgênico, pois não foram introduzidos nela genes de outro organismo, mas sim utilizaram-se genes que já existiam no próprio organismo, e apenas foram "mudados de lugar".

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Esse fato se torna possível porque:

Os genes são constituídos das mesmas moléculas (Adenina, Citosina, Guanina e Timina) em qualquer organismo vivo;

Genes podem ser movidos de um organismo a outro sem "rejeição";

Se o gene é alterado é também alterada a proteína por ele codificada, modificando assim a característica biológica deste indivíduo;

Existem enzimas que são como "tesouras moleculares" capazes de cortar os genes.

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Quando surgiram os transgenicos As primeiras plantas transgênicas, ou seja,

obtidas por engenharia genética, começaram a ser testadas em campo no início da década de 80.

No Brasil, a primeira planta transgênica foi produzida em 1986 pela Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia. Nenhuma notícia sobre estas plantas, muito provavelmente as primeiras produzidas na América do Sul, foi veiculada nos jornais.

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Como pode ser feito isso?

Passo-a- passo resumido!!!!

1. Deve-se identificar o gene de interesse em uma outra espécie de planta, animal, bactéria etc...;

2. Isolar esse gene de interesse; 3. Inserir esse gene em um vetor (que vai "fazer a entrega"); 4. Transformar geneticamente, ou seja, transferir esse gene

para o tecido da "planta"; 5. A partir deste tecido regenerar uma nova "planta"; 6. Analisar e testar a eficiência do processo de transformação; 7. Analisar a segurança do material 8. Testar em campo para verificar a característica de

interesse; 9. Aprovação por órgãos competentes e comercialização.

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A figura ao lado ilustra de forma simplificada o processo de transformação genética de uma planta.

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Método para inserção de genes externos em uma planta ou animais.

Métodos Físicos Microinjeção Biobalistica

Métodos Biológicos Bactérias Vírus

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Métodos Físicos

Microinjeção: por meio de

agulhas microscópicas

manipuladas mecanicamente. É

injetado o gene de interesse no

interior do núcleo da célula alvo.

O contra tempo desta técnica é

que tem de ser feito célula a

célula, e é muito mais difícil

regenerar uma planta a partir de

uma única célula isolada. Esse

método é mais utilizado em

animais como , cães, rãs,

coelhos, camundongos, ratos,

carneiros entre outros.

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Biobalistica: isso mesmo,

o processo atira os genes

na célula vegetal.

Partículas de ouro ou

tungstênio são revestidas

com os genes e com a

ajuda de um canhão de

hélio são atiradas contra

as células vegetais

inserindo os genes. A

eficiência desse processo é

extremamente baixa.

A - Aparelho de bombardeamento  B - Calos de tecido vegetal  C -Tecido transformado selecionado  D - Plantas regeneradas   E - Plantas cultivadas  F -  Plantas transgênicas adultas

Métodos Físicos

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Métodos Biológicos Bactérias: É um método no qual o gene de interesse é

inserido em uma bactéria (Agrobacterium tumefasciens

ou A. rhizogenes) e esta "faz a entrega" ou seja, insere

o gene de interesse na célula vegetal.

Vírus: É muito semelhante ao método da bactéria,

porém o vetor utilizado é um vírus.

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Os métodos biológicos são os mais utilizados pois não requerem equipamentos de alto custo e tecnologia, além de serem mais simples, baratos e eficientes. Mais precisamente, o método mais comumente utilizado é o método com transferência por bactérias.

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Em que são usados os transgênicos? Os transgênicos hoje já nos trazem umasérie de benefícios que por vezes nemsabemos que é atribuído a eles, porexemplo:

Na Agricultura1. Resistência a herbicidas 2. Resistência a vírus e fungos 3. Resistência ao ataque de insetos 4. Modificação na composição e qualidade dos

óleos 5. Alteração na qualidade nutricional de

alimentos 6. Produção de metabólitos secundários para

indústria farmacêutica 7. Biofábricas de uma série de compostos que

antes eram extraídos com baixo rendimento de outros vegetais.

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1. Na Medicina2. Insulina produzida em larga escala 3. Vacinas para meningite e hepatite B 4. Produção de Hormônios de crescimento humano 5. Imunotoxinas que auxiliam no combate ao Câncer

1. No Meio Ambiente2. Despoluição de águas 3. Despoluição de solo 4. Retenção de metais pesados 5. Melhoria da qualidade do ar 6. Redução na quantidade de pesticidas utilizados.

Em que são usados os transgênicos?

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Trabalhos da Embrapa com transgênicos- Fase Inicial

1. ALFACE o objetivo é desenvolver espécies com resistência aos fungos Sclerotinia, que provocam o mofo branco.

2. TOMATE Busca-se um fruto com resistência ao geminivírus, que amarela as folhas dos tomateiros e provoca perdas extensas.

3. ALGODÃO A meta é criar algodoeiros resistentes a herbicidas, como os utilizados nas plantações da China e da África do Sul, e a insetos.

4. TRIGO As variedades que a Embrapa quer criar seriam resistentes a doenças e a variáveis climáticas, e adaptáveis a várias regiões do país.

5. CAFÉ Se busca uma planta resistente a herbicidas e a insetos.

→Os técnicos já desenvolveram tecnologia para implantar genes em diversas espécies, mas ainda não a ponto de criar espécies modificadas.

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1. FEIJÃO Já se conseguiu desenvolver 2 mil mudas resistentes ao vírus-do-mosaico-dourado, que amarelece e mata as folhas. Foram introduzidos fragmentos do DNA do vírus no feijão, o que bloqueia a replicação do germe e 'vacina' a planta contra a doença.

2. BATATA Há mudas e clones de batatas transgênicas resistentes ao vírus Y, que atrofia as plantas. A única forma de combater com eficiência é destruir a plantação.

3. MAMÃO Já há frutos resistentes ao vírus da mancha anelar, que causa perdas entre 5% e 100%.

4. SOJA A Embrapa recebeu da Monsanto sementes transgênicas para cruzar com as cultivares nacionais e obteve 20 tipos de grãos. O impasse jurídico impediu que eles chegassem aos produtores.

Trabalhos da Embrapa com transgênicos-Segunda Fase

→A pesquisa já avançou para a implantação de genes e a comprovação de que são resistentes a doenças. Mas ainda não se avaliou se os alimentos são seguros para o meio ambiente e o consumo humano.

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SegurançaPor serem novos e despertar muita polêmica, os produtostransgênicos estão sendo avaliados com um rigor muitomaior do que os produtos tradicionais lançados nomercado. Da criação de um novo produto até seulançamento no mercado, são anos e anos de teste(geralmente de 4 a 6). Dentre os critérios avaliados para alimentos estão:

TOXICIDADE (efeitos crônicos, agudos e alergenicidade) NUTRIÇÃO (Efeitos do processo nos níveis de disponibilidade de

nutrientes e fatores anti-nutricionais) MICROBIOLOGIA (efeitos das mudanças de patogenicidade e

riscos de contaminação biológica) INGESTA (impacto do novo produto nos níveis de ingestão e

processamento)

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O OGM deve prover garantia quanto à segurança relativa ao análogo convencional, mostrar se os efeitos da modificação genética foram  os previstos.

OGM/derivado é suficientemente similar ao análogo convencional para permitir que a avaliação de segurança alimentar seja focada nas diferenças existentes, por exemplo: Novo gene. Produtos do novo gene com efeitos secundários. Alteração de estabilidade, patogenicidade, ou

transferência de genes.

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Vantagens X Desvantagens

Vantagens  Aumentar a produção de

alimentos com redução nos custos de produção.

Aumento da resistência induzida diminuindo assim, a necessidade do uso de herbicidas.

Produção de alimentos de maior qualidade nutricional e menor perecibilidade.

Produção de anticorpos em plantas transgênicas e a possibilidade de as distribuição em massa.

Introdução de novas características não existentes no organismo em seu estado original.

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Vantagens para a Saúde

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OGM de terceira geração

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 Desvantagens

1. À saúde humana 

Aumento das alergias. Prejudicar seriamente o tratamento

de algumas doenças de homens e animais. Isto ocorre porque muitos cultivos possuem genes de resistência antibiótica. Se o gene resistente atingir uma bactéria nociva, pode conferir-lhe imunidade ao antibiótico, aumentando a lista, já alarmante, de problemas médicos envolvendo doenças ligadas a bactérias imunes.

Em torno de 8% da população mundial tem alergia a proteínas contidas na soja.

Vantagens X Desvantagens

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2. Ao meio-ambiente 

Fluxo gênico: pode ocorrer a transferência de genes da planta transgênica para uma espécie diferente que pode ser um parente silvestre ou plantas daninhas sexualmente compatíveis podendo gerar desequilíbrio nas cadeias alimentas e no próprio ecossistema;

Boa parte dos chamados transgênicos, recebem um gene que os tornam resistentes a herbicidas e inseticidas. Assim, podem receber mais agrotóxicos que o usual.

Impactos sobre a biodiversidade E outros efeitos colaterais que não

podem ser previstos a curto prazo.

Vantagens X Desvantagens

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Conclusão É necessário respeitar a pluralidade moral e o desejo livre,

soberano e consciente dos indivíduos e das sociedades humanas desde que isso não signifique dominação ou expropriação dos direitos de pessoas e populações.

A pesquisa deve, em primeiro lugar, ter em conta a qualidade de vida da população e a preservação do meio ambiente e não os interesses privados e a satisfação econômica de alguns grupos transnacionais.

A falta de acúmulo de conhecimentos e investimento público em pesquisas de biossegurança.

A falta de conhecimento científico e informação suficiente para uma avaliação de risco, democrática e responsável.

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Não é possível retirar do consumidor brasileiro a opção pela escolha entre produtos naturais e os geneticamente modificados.

A ausência de informação clara e precisa sobre a origem de OGM´s caracteriza um grave descumprimento do Código de Defesa do Consumidor.

Portanto, devemos concluir que o fator chave é a importância da conscientização e mobilização da sociedade civil e o investimento público prioritário em pesquisas de biossegurança, de forma a ampliar a capacidade nacional de avaliação de risco e elaboração de normas de biosegurança que possibilitem a liberação de organismos em situações que minimizem o risco para o ambiente e a saúde humana.

Conclusão

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Quem regula o uso de transgênicos no Brasil?

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O que é o alimento transgênico

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Alimentos transgenicos

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Cultivo de transgênicos no mundo

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Enzimas recombinantes na industria

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Por que existe, então, tanta oposição ao uso dos transgênicos?

Talvez tudo tenha

começado com

uma trágica

ocorrência em

1989, nos EUA,

quando 37 pessoas morreram e cerca de 1500 ficaram inválida

s.

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Tudo que gostariamos de

sabersobre transgênicos

e não tinhamos coragem

de perguntar!!!!

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Organismo transgênico pode matar?

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Os transgênicos podem causar alergias?

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Transferência dos transgênes

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Apóiam o uso de transgênicos

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Opinião pública no Brasil

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Pergunta Principal

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Legislação Brasileira Atual

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Conclusões Finais

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CuriosidadeSabe qual a chance de que um gene inserido em uma planta transgênicaIngerida por você possa se integrar ao seu genoma e causar algumdano?

Acompanhe o raciocínio:Vamos admitir que você vá comer o vegetal transgênico cru (pois cozidodesnaturaria todo o DNA)1. O DNA teria que resistir às enzimas da saliva (que iniciam a quebra de

produtos iniciando a digestão) 2. SE passasse pela saliva, teria que resistir às inúmeras enzimas do trato

digestivo 3. SE resistisse, teria que agüentar o pH muito baixo dos ácidos

estomacais 4. SE agüentasse,  teria que resistir às enzimas do pâncreas e do intestino 5. SE resistisse, teria que chegar em uma forma livre (muito instável),

desencapsulada.6. SE chegasse, teria que ser incorporada por alguma bactéria do seu

trato digestivo 7. SE fosse, teria que ser integrado a um plasmídio da bactéria (com

processos laboratoriais controlados isso já é muito difícil) 8. SE fosse integrada, esta bactéria teria que ter a capacidade de

transferir esse DNA para sua célula intestinal

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9. SE tivesse, ela teria que ter sucesso na transferência 10. SE tivesse, ainda teria que resistir às enzimas do citoplasma da sua célula

que tendem a destruir qualquer "corpo estranho" 11. SE resistisse teria que chegar ao núcleo da sua célula 12. SE chegasse teria que penetrar e integrar-se ao DNA (tarefa nada fácil) 13. SE integrasse teria que resistir ao mecanismo celular de reparo de DNA

(mecanismo que faz a verificação do DNA para eliminar células com código genético "estranho")

14. SE resistisse, teria que chegar inteiro e teria que se ligar em uma região que está ativa (existem muitas regiões inativas no nosso DNA)

15. SE chegasse teria que codificar alguma proteína 16. SE codificasse, essa proteína teria que ser processada 17. SE fosse, ela teria que ser tóxica ou causar algum mal pra você.

Agora... SE isso acontecer com você, jogue na loteria hoje mesmo porque aschances disso tudo acontecer são menores do que 1/1.000.000.......0.(são 42zeros). Sabe o que isso quer dizer? Que as chances de você ser atingido porum meteorito enquanto você lê essa matéria são maiores do que isso!

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Bibliografia

Controle sanitário dos alimentos - 3 edição www.embrapa.br www.greenpeace.org.br http://www.comciencia.br/comciencia/ www.unifesp.br –Universidade federal de SP www. revistagloborural.globo.com Site do governo de agricultura www.veja.com.br - trangenicos Entre outros sites