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Biologia

Engenharia Genética

Jéssica Maciel
Publicado por Jéssica Maciel
Última atualização: 31/12/2018

Introdução

A engenharia genética é um conjunto de técnicas capazes de manipular genes. Engloba uma diversidade de conhecimentos científicos, como os conhecimentos no campo da genética, da biologia molecular e da bioquímica.

As técnicas da engenharia genética tiveram sua fase de maior desenvolvimento a partir da década de 1970. Desde então, suas aplicações estão presentes em diversas áreas, desde a medicina até a pecuária. 

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DNA recombinante

Uma das tecnologias da engenharia genética é a do DNA recombinante. Nela, enzimas de restrição, capazes de recortar uma amostra de DNA doador, isolam fragmentos específicos de ácidos nucleicos. Esses fragmentos são inseridos em um cromossomo vetor que formará as moléculas de DNA recombinante.

Após esse processo, ocorrerá o processo da clonagem. Assim, as novas moléculas produzidas serão depositadas em células bacterianas, onde serão replicadas, resultando em clones bacterianos com o DNA recombinante em seu interior.
Além da clonagem, existe ainda um procedimento denominado reação em cadeia da Polimerase. Este processo permite a amplificação de um parte ou sequência de gene previamente conhecida, in vitro. Esse procedimento utiliza iniciadores de DNA além da própria enzima polimerase, que associada a processos em variadas temperaturas amplifica o DNA de interesse.

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Clonagem

A clonagem é nome dado ao processo, feito em laboratório, de reprodução de espécies geneticamente idênticas. Em 1996 foi registrado a primeira clonagem feita com sucesso: foi a clonagem da ovelha Dolly, que viveu por 6 anos. No Brasil, em 2001, foi concluído com sucesso a primeira clonagem de um mamífero no país. Trata-se da bezerra Vitória. 

O processo da clonagem se dá a partir da retirada de uma célula de um organismo adulto, de onde será extraído o material genético. Esse material, retirado junto ao núcleo onde ele está depositado, será transferido a um novo óvulo sem núcleo.

Uma vez transferido, quando o óvulo começar seu processo de divisão, o embrião formado terá como material genético aquele depositado no óvulo. Dali, então, ele será implantado no útero de uma fêmea de mesma espécie. Como resultado, nascerá um clone, ou seja, um indivíduo cópia daquele que cedeu o material genético.

Existe, ainda, a clonagem terapêutica, processo no qual usa-se de células-tronco para substituir células doentes de algum órgão específico. Essa clonagem possibilita que o órgão volte a funcionar de maneira saudável.

Células-tronco

As células-tronco são células capazes de originar diversas células do corpo humano, consequentemente diversos tecidos. Elas são encontradas em embriões (quando são denominadas células-tronco embrionárias), no cordão umbilical e em alguns órgãos e tecidos humanos (denominadas células-tronco adultas).

No caso de embriões de até duas semanas de desenvolvimento, as células ainda não chegaram à fase de especialização, ou seja, atuam ainda como células curinga, podendo originar qualquer célula adulta.

O processo de utilização das células-tronco para reposição de alguma outra célula de um tecido ou órgão com mau funcionamento se inicia com a retirada do núcleo e de uma célula-tronco do indivíduo.

Essa célula é transferida para um óvulo sem núcleo, onde ocorrerá seu desenvolvimento até determinado estágio. Em seguida, ocorre a transferência da massa celular formada para um meio de cultura onde serão assegurados os estímulos adequados para a formação das células especializadas.

Transgenia

A transgenia é o processo de modificação de organismos através do transplante de fragmentos de material genético de outro organismo, não necessariamente da mesma espécie.

Um equívoco bastante comum é a confusão entre o conceito de organismos transgênicos com o conceito de organismos geneticamente modificados. Os organismos geneticamente modificados são organismos que tiveram seu genoma modificado sem receber material genético de outro organismo, ou seja, sem passar pelo processo da transgenia. 

Atualmente, os vegetais tem sido bastante usados em pesquisas acerca dos transgênicos. Isso porque existem diversas linhas de pesquisa buscando aprimorar os alimentos do ponto de vista nutritivos, além de linhas que buscam aprimorar, por meio da transgenia, os meios de produção de vegetais, fazendo com que amadureçam mais rápido e sejam mais resistente a pragas e a agrotóxicos por exemplo. 

DNA é a base da engenharia genética.


Exercícios

Exercício 1
(ENEM/2014)

Na década de 1990, células do cordão umbilical de recém-nascidos humanos começaram a ser guardadas por criopreservação, uma vez que apresentam alto potencial terapêutico em consequência de suas características peculiares.

O poder terapêutico dessas células baseia-se em sua capacidade de:

Ilustração: Rapaz corpulento de camiseta, short e tênis acenando

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