O que é genética?

A genética é a área da biologia responsável pelo estudo científico dos genes, a variação genética dos organismos e a forma como as características são passadas de geração em geração, ou seja, a hereditariedade. O termo genética, aplicado pelo biólogo William Bateson em 1908, é de origem grega e significa “fazer nascer”. A hereditariedade, variação genética e o estudo dos genes passaram a desenvolver-se a partir do trabalho de Gregor Mendel, em 1866.

Genética é o ramo da ciência especializado pelo estudo científico da hereditariedade, genes e todos os processos relacionados a estes. Essa área da biologia busca entender os mecanismos que ocorrem entre as gerações de seres vivos durante a perpetuação de determinadas características em detrimento de outros. 

Entender como ocorre a transmissão de características de um ser para o outro é um aspecto que tem sido buscado pelo homem desde a antiguidade. Inicialmente, eram muito simples as ideias sobre hereditariedade e afirmava-se apenas que os filhos eram semelhantes aos pais, sem nada entender acerca dos processos responsáveis por essa semelhança. 

Até que em um determinado momento, um monge chamado Gregor Mendel iniciou uma sequência de experimentos a fim de explicar melhor como ocorria essa transferência de características. Por volta de 1860, Mendel deu início a um estudo com ervilhas, que foram cultivadas em um mosteiro localizado na cidade de Brno, na República Tcheca. 

Mendel optou pelas ervilhas por conta do cultivo fácil, além do ciclo reprodutivo curto e a produção de muitas sementes. Todos esses fatores possibilitaram um estudo muito detalhado acerca das características transmitidas como: cor da flor, posição da flor no caule, e os aspectos da semente. 

Após analisar o processo de transmissão de características entre muitas gerações da planta, Mendel concluiu que cada característica é determinada por dois fatores.Segundo ele, cada indivíduo apresenta um par de fatores para cada característica e esse par é dividido durante a formação dos gametas. Quando a fecundação acontece, os gametas dos genitores juntam-se, então há uma combinação dos fatores do pai e da mãe.  Hoje, sabemos que esses “fatores” mencionados por Mendel são os chamados genes. 

Esse longo estudo não teve reconhecimento naquele período e, somente em 1900, após a morte de Mendel, alguns pesquisadores repetiram o estudo com plantas híbridas e chegaram aos mesmos resultados obtidos por Mendel. Essas novas conclusões contribuíram muito para dar visibilidade ao trabalho realizado por Gregor Mendel, que passou a ser considerado o “pai da genética”.

A partir daí, o campo de estudo da genética foi se ampliando cada vez mais. Em 1926 um importante livro sobre hereditariedade foi publicado por Morgan, que realizou um estudo utilizando a mosca drosófila e concluiu que a transmissão de algumas características era determinada pelo sexo. 

Mais tarde, estudos sobre a constituição do DNA  e sua importância na genética foram realizados. Em 1953, Watson, Crick, Wilkins e Franklin apresentaram a estrutura de dupla hélice do DNA. 

Modelo de DNA proposto por Watson, Crick e colaboradores

Após essa importante descoberta, muitos outros estudos passaram a ser feitos para compreender quem era responsável pela produção das proteínas. Em 1958, Crick postulou a ideia de que o DNA é o responsável pela síntese de RNA, que é o responsável pela produção de proteínas, através de seu trabalho conhecido como Dogma Central da Biologia Molecular. 

O que é genética familiar?

A área de estudo genético trouxe inúmeras descobertas que impactaram e beneficiaram a vida humana. Dentre essas descobertas, estão aquelas relacionadas à genética familiar. A genética estuda a hereditariedade e, na genética familiar, é capaz de prever a ocorrência de possíveis doenças genéticas que, em alguns casos, poderiam impactar negativamente a vida dos descendentes. Dessa maneira, realiza-se um diagnóstico precoce e pode aumentar a expectativa de vida dos dependentes. 

O que é genética humana?   

A genética humana estuda a transmissão genética em seres humanos, e é dividida em diversas áreas: genética clássica, citogenética, genética molecular, genética clínica, etc. 

Os genes são considerados o fator responsável pela maioria das características humanas herdadas.

O estudo desses genes é útil uma vez que responde perguntas sobre a natureza e evolução humana, traz luz ao conhecimento acerca de doenças genéticas além de possibilitar o desenvolvimento de um tratamento eficaz para essas doenças. 

Os seres humanos têm 46 cromossomos, distribuídos em 23 pares. Esses cromossomos contêm os genes e, graças ao sequenciamento do DNA, pode-se estimar que os seres humanos apresentam cerca de 25,000 genes. 

O avanço dos estudos genéticos ao longo do tempo resultou em diversas descobertas que impactaram e impactam significativamente a humanidade. Dentre essas importantes descobertas de alta importância social podemos citar a transmissão de doenças de mãe ou pai para filho e o teste de paternidade. 

Além disso, a genética trouxe luz ao campo de estudo da evolução humana. Os fatores de mutação, migração, seleção e taxas de reprodução que são transmitidas através da hereditariedade são capazes de explicar o desenvolvimento humano e o porquê das populações de seres vivos serem e estarem da forma como são hoje. 

Ainda na área da saúde, os estudos genéticos possibilitam o diagnóstico precoce de doenças hereditárias, além de prever a ocorrência de possíveis doenças genéticas em um grupo familiar. 

A genética é importante, ainda, em outros aspectos como: esclarecimento de crimes através de estudos de material genético; preservação de espécies ameaçadas em extinção; desenvolvimento de biotecnologia (melhoramento genético, criação de organismos geneticamente modificados) e o uso terapêutico das células-tronco. 

A genética é dividida em diversas áreas. A genética clássica estuda os padrões de hereditariedade, e esse estudo consiste em técnicas e métodos anteriores à biologia molecular. A genética molecular assemelha-se à genética clássica no sentido fundamental, mas tem um foco voltado à estrutura e função dos genes a nível molecular. A genética molecular tem uma área muito importante, denominada sistemática molecular, que é responsável pela classificação científica dos organismos utilizando as informações moleculares para determinar padrões de descendência. 

Além dessas duas áreas, a genética pode analisar a distribuição e frequência dos alelos sob influência evolutiva (seleção natural, deriva genética, mutação, migração). Essa área é denominada genética populacional e tenta compreender fenômenos como adaptação e especiação. 

Uma área mais recente é a genômica, que estuda os padrões genéticos em larga escala no genoma (e em todo o DNA) de uma espécie. Esse é o ramo da genética que depende da sequenciação de DNA e ferramentas como a bioinformática, que permitem a análise de grandes quantidades de dados. 

DNA é a molécula principal que contém toda a informação genética de um ser vivo. A sigla DNA refere-se ao nome ácido desoxirribonucleico. O DNA foi descoberto em meados dos anos 1900 e sua estrutura em dupla hélice foi descoberta em 1953 por Watson, Crick, Wilkins e Franklin.

Do que é formado o DNA?   

O DNA é encontrado a nível celular. Ele é composto por bases proteicas que contém todas as informações do indivíduo. O DNA é composto por nucleotideos que apresentam os seguintes componentes:

• uma base nitrogenada
• um açúcar
• um fosfato

As bases nitrogenadas do DNA são: adenina, guanina, citosina e timina. E o açúcar é a desoxirribose. Essas características são utilizadas para diferenciar o DNA do RNA. 

O trabalho dos pesquisadores Watson, Crick, Wilkins e Franklin, publicado na revista Nature em 1953, explica que o DNA é formado por dois filamentos unidos que se enrolam formando um espiral. Essa estrutura é chamada de “dupla hélice”. Cada um dos filamentos é formado por nucleotídeos que estão ligados entre si por ligações fosfodiéster. 

De acordo com esses pesquisadores, existe uma formação similar a um corrimão de escada circular formado pelas desoxirriboses mais externamente em relação às bases nitrogenadas. Uma fita liga-se a outra através das bases nitrogenadas, que se conectam por ligações de hidrogênio. Já que as desoxirriboses são o corrimão, as bases seriam os degraus dessa escada. As bases nitrogenadas ligam-se de maneira organizada, sendo que a adenina liga-se sempre à timina, e citocina liga-se exclusivamente à guanina. 

Gregor Mendel, no século XIX, foi o responsável pelos primeiros estudos genéticos. Por esse motivo, ele é considerado o pai da genética. Antes de Mendel, algumas pessoas já tinham a ideia de que as características de um indivíduo podiam ser transmitidas aos seus descendentes. Porém, era necessária uma comprovação científica para entender os processos relacionados a isso. 

O estudo de Mendel com as ervilhas trouxe luz a esse assunto, trazendo diversas comprovações no que diz respeito à hereditariedade. 

A genética é a área da ciência que estuda a hereditariedade e busca compreender os processos e mecanismos relacionados à transmissão das características de um indivíduo a seus descendentes. Na antiguidade, já existia uma concepção comum de que alguns fatores poderiam ser transmitidos aos filhos, porém não haviam comprovações científicas. No século XIX, Gregor Mendel foi o pioneiro nos estudos genéticos e trouxe luz a essa área da ciência, demonstrando os mecanismos da hereditariedade de fatores através de seus estudos com as ervilhas. 

Ao longo da história, o avanço nos estudos genéticos transformou completamente o mundo, tornando possível o diagnóstico precoce de doenças genéticas, criação de clones, alimentos transgênicos resistentes às pragas, realização de teste de paternidade e solução de crimes. 

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