DISCIPLINA: BIOLOGIA

SÉRIE: 3 ANO ADM – A

PROFESSORA: ADNA ALVES

ALUNA: ERIKA SANTANA

23/10/23

    TECNOLOGIAS BASEADAS EM CIÊNCIAS BIOLOGIA

 •BIOTECNOLOGIA: A biotecnologia é uma das áreas imprescindíveis para diversos campos da nossa sociedade, desde a medicina até a culinária e estética

CLONAGEM: É o processo utilizado para criar uma réplica geneticamente exata de uma célula, tecido ou organismo. O resultado da clonagem, que tem a mesma composição genética original, é chamado de clone.

• Existem diferentes tipos de clonagem:

Clonagem natural: É o processo de reprodução assexuada de bactérias e alguns fungos, plantas e algas gerando populações de indivíduos geneticamente idênticos.

Clonagem reprodutiva: É o processo que consiste na fusão de uma célula somática, que é retirada de um indivíduo animal, com um óvulo ao qual foi previamente retirado o núcleo original.

Clonagem de genes: É a produção e amplificação de segmentos específicos de DNA através de um vetor.

Clonagem terapêutica: É o processo que cria as células- tronco embrionárias, que podem ser utilizadas na produção de tecido saudável para substituir tecidos lesionados ou doentes no corpo humano.

O termo clone tem origem etimológica na palavra grega klon, que quer dizer broto de um vegetal, e foi citado pela primeira vez no início dos anos 1900, pelo botânico norte-americano Herbert J. Webber, para descrever uma colônia de organismos derivados de um único progenitor através de reprodução assexuada.

As primeiras ideias de clonagem surgiram em 1938 quando Hans Spermann, embriologista alemão, propôs um experimento que consistia em transferir o núcleo de uma célula em estágio tardio de desenvolvimento para um óvulo. Em 1952, pesquisadores realizaram a primeira clonagem de sapos a partir de células embrionárias e assim demonstraram que a transferência nuclear era uma técnica de clonagem viável.

A transgenia nada mais é do que uma evolução do melhoramento genético convencional, já que permite transferir características de interesse agronômico entre espécies diferentes. Isso quer dizer que essa tecnologia permite aos cientistas isolarem genes de microrganismos, por exemplo, e transferi-los para plantas, com o objetivo de torná-las resistentes a doenças ou mais nutritivas, entre outras inúmeras aplicações.

Transgênico é sinônimo para a expressão "Organismo Geneticamente Modificado" (OGM). É um organismo que recebeu um gene de outro organismo doador. Essa alteração no seu DNA permite que mostre uma característica que não tinha antes. Na natureza, sempre ocorreram (e ainda ocorrem) alterações ou mutações naturais.

Os genes contêm as informações que definem as características naturais dos organismos, como a cor dos olhos de uma pessoa ou o perfume de uma flor. Ao receber um ou mais genes de outro organismo, um vegetal pode se tornar resistente a pragas ou mais nutritivo, por exemplo.

Cisgenia: É a transferência de material genético apenas entre espécies sexualmente compatíveis (Hunter, 2014). Este processo de transferência gênica é feito utilizando as mesmas técnicas usadas na produção de uma planta transgênica, entretanto, diferentemente da transgenia, são transferidos apenas cisgenes (cis = doador e receptor dos genes são espécies sexualmente compatíveis) e nunca transgenes (trans = doador e receptor podem ser espécies não compatíveis sexualmente) (Jochemsen; Schouten, 2000). Além disso, os genes transferidos (regiões codantes e regulatórias) são exatamente iguais aos presentes na espécie de origem e não existe nenhum DNA proveniente de organismos heterólogos.

Intragenia: A intragenia pode ser definida como a utilização de elementos genéticos específicos de uma planta, recombinação desses elementos in vitro e inserção dos cassetes de expressão resultantes em uma planta pertencente ao mesmo grupo de compatibilidade sexual (Rommens et al., 2004). Os métodos de transferência gênica são os mesmos utilizados para a transgenia ou cisgenia. Similar à cisgenia, os genes e as regiões regulatórias utilizadas na construção gênica pertencem à mesma espécie ou espécies sexualmente compatíveis.

Mapeamento Genético: Antigamente, o mapeamento genético era uma abordagem usada para identificar novos genes e sua localização no DNA. 

Depois da conclusão do  Projeto de Sequenciamento do Genoma Humano, a região da maioria dos genes passou a ser conhecida,  desta forma as técnicas de mapeamento entraram em desuso. Mas a figura de linguagem “mapeamento genético” se manteve com a ideia de uma avaliação mais ampla do genoma sem um foco específico. 

Existem diversos exames que realizam a análise completa do genoma, sem um foco específico, cada um possui uma técnica e abordagem específicas e o estudo do DNA pode ser personalizado para cada caso clínico.

O silenciamento gênico é um evento celular cujo desfecho é a supressão da expressão de um gene. A ausência dessa expressão faz com que a célula seja desprovida da proteína codificada por esse gene. E isso traz consequências para o funcionamento celular.

Existem mecanismos celulares normais de silenciamento gênico, sendo que nosso estilo de vida tem uma influência considerável nesse processo. Mas também há os mecanismos artificiais, criados em laboratório, para fazer pesquisa e entender o papel que um gene pode ter na fisiologia celular.

°PCReCRISPR/Cas9

CRISPR é uma técnica revolucionária de edição genética porque se baseia na descoberta de que as proteínas Cas cortam o DNA desde que seja dado a elas um RNA de reconhecimento adequado. Como o RNA pode ser sintetizado no laboratório, as possibilidades de edição são praticamente infinitas.

Recentemente, a CRISPR/Cas9 PCR tem sido testada como uma alternativa para o tratamento de doenças hematológicas como a talassemia, que é um distúrbio sanguíneo hereditário caracterizado pela redução das proteínas que carregam oxigênio no sangue (hemoglobina) e pela quantidade anormal de glóbulos vermelhos no corpo. O “Conjunto de Repetições Palindrômicas Curtas Regularmente Espaçadas” ou CRISPR (Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats) é uma região do genoma das bactérias caracterizada pela presença de sequências (de DNA – ácido desoxirribonucleico)

•Fontes:

https://brasilescola.uol.com.br/amp/sociologia/cultura-indigena.htm

https://www.infoescola.com/biologia/clonagem/amp/

https://www.embrapa.br/tema-transgenicos/sobre-o-tema

https://maissoja.com.br/transgenia-cisgenia-e-intragenia-diferencas-e-implicacoes-para-a-biosseguranca/

https://altadiagnosticos.com.br/saude/mapeamento-genetico

https://www.iberdrola.com/inovacao/modificacao-genetica-crispr#:~:text=CRISPR%20é%20uma%20técnica%20revolucionária,de%20edição%20são%20praticamente%20infinitas.

https://croplifebrasil.org/conceitos/crispr-a-surpreendente-tecnica-de-edicao-genetica/

Definição:

A biotecnologia envolve o uso de organismos vivos, sistemas biológicos e seus componentes para criar produtos ou processos que beneficiem a humanidade. Isso pode incluir a manipulação de DNA, proteínas, células e tecidos.

Aplicações:

As aplicações da biotecnologia são vastas e impactam diversos setores. Ela é utilizada na produção de alimentos geneticamente modificados, medicamentos, bioplásticos, biocombustíveis e na indústria agrícola para melhorar a resistência de cultivos. Além disso, a biotecnologia é fundamental na medicina, permitindo tratamentos avançados, como terapia gênica e produção de insulina recombinante.

Vantagens e Desvantagens:

As vantagens da biotecnologia incluem a capacidade de produzir alimentos mais resistentes a pragas, tratamentos médicos avançados e soluções sustentáveis, como bioplásticos. No entanto, as desvantagens incluem preocupações éticas, como a clonagem e a modificação genética, bem como questões de segurança alimentar e ambiental.

Clonagem:

A clonagem é uma técnica biotecnológica que envolve a criação de cópias geneticamente idênticas de um organismo. Isso tem sido usado em pesquisa, mas levanta questões éticas significativas, especialmente quando se trata da clonagem de seres humanos.

OGMs, Sequenciamento e Mapeamento Gênico:

Os Organismos Geneticamente Modificados (OGMs) são produtos da biotecnologia que têm seu DNA modificado para características desejadas. A transgenia envolve a introdução de genes de diferentes espécies, a cisgenia envolve a transferência de genes de uma planta para outra da mesma espécie, e a intragenia é a modificação de genes dentro da mesma espécie. O sequenciamento e mapeamento gênico são técnicas que permitem a identificação e análise de genes, sendo fundamentais para entender e tratar doenças genéticas.

Silenciamento Gênico:

O silenciamento gênico é uma técnica que permite regular a expressão de genes, podendo ser utilizada para inibir genes indesejados, como aqueles associados a doenças.

A biotecnologia é uma área em constante evolução, com o potencial de impactar positivamente a sociedade, mas também com desafios éticos e regulatórios a serem considerados. Portanto, seu uso deve ser cuidadosamente gerenciado para garantir que seus benefícios superem suas desvantagens.

Miguel de Souza Miranda 3° A

A clonagem é um processo que pode ser definido em algumas espécies de plantas e bactérias. E é definido também simplificadamente, como a reprodução de cópias genéticas idênticas.

Na clonagem molecular, estão o desenvolvimento de proteínas que são mais seguras para o tratamento de doenças, também o aprimoramento da terapia genética, a produção vacinas e o uso na agricultura.

Vantagens:

Os pontos positivos da clonagem são ajudar os casais inférteis que não podem ter filhos, melhoramento animal e diminuição ou fim do tráfico clandestino de órgãos.

Desvantagens:

Os pontos negativos da clonagem são, vários fetos que morrem durante a gestação ou logo após o nascimento, envelhecimento precoce e técnica de baixa eficiência.

Fontes:

https://kasvi.com.br/clonagem-molecular-dna-recombinante/

https://www.biologianet.com/amp/genetica/clonagem.htm

Turma: 3 adm C

Ceep - em Gestão e Negócios Letice Oliveira Maciel

23/10/2023

Professora: Adna Alves

Disciplina: Biologia

Componentes: Beatriz Sá teles, Marbrisa Nascimento, Maria Luísa Nery, Victor Hugo Cavalcante

Série: 3º ADM D

BIOTECNOLOGIA

Biotecnologia são as técnicas e métodos usados através da engenharia genética para modificar, inserir ou remover os genes de um ser vivo, a fim de benefício próprio do ser humano, geralmente sendo usado na agricultura na criação de produtos geneticamente modificados, nos processos industriais, criação de medicamentos e na medicina.

OGM:

Organismos Geneticamente Modificados, como proposto no seu nome, são organismos que tiveram seus genes modificados através da engenharia genética, a fim de apresentar alguma característica que essa não tinha antes.

Uma das principais aplicações dos OGM é na diminuição da fome no mundo, uma vez que as tecnologias apresentam vantagens sobre a produção agrícola. Ao acelerar o melhoramento genético de plantas é possível obter cultivares de milho, soja, cana-de-açúcar, trigo mais adaptados e produtivos, por exemplo.

Na maioria das vezes, são aplicados genes que contém algum tipo de resistência contra alguma praga ou doença, de modo que diminua a morte dessas plantas.

Transgênicos:

Organismos que receberam genes de um organismo doador que de modo algum conseguiram vir a reproduzir entre si, a fim de expressar uma característica nova.

Cisgenicos:

Também são organismos que receberam genes de outro ser vivo, porém o indivíduo doador é de uma espécie que conseguiria reproduzir naturalmente com o OGM, são organismos sexualmente compatíveis.

Intragênico:

Organismo que tiveram seus genes manipulados, porém o gene recebido é oriundo da mesma espécie do OGM, de modo que a sua reprodução é possível.

Resumindo: todos os transgênicos são OGMs mas nem todos os Organismos Geneticamente Modificados são transgênicos, essas classificações ditam a diferentes origens do gene que vai ser inserido no organismo receptor.

Aplicação:

Os OGMs também são vistos nos processos industriais, pois estes microrganismos podem proporcionar rendimentos mais elevados e características específicas para cada tipo de indústria e produto. Na área de saúde atualmente, vitaminas, anticorpos para vacinas, antibióticos e remédios – como o utilizado no combate a AIDS, disfunções de crescimento e reprodutivas – também possuem o auxílio de engenharia genética nas suas produções.

CLONAGEM:

A clonagem é um processo artificial pautado na reprodução de cópias genéticas (organismos idênticos) de determinados seres vivos através de um filamento de DNA.

Ao invés de utilizar os gametas sexuais masculinos (espermatozoides) e feminino (óvulos) é realizada usando as células somáticas. Em outras palavras, retira-se o núcleo da célula, e coloca-se no lugar uma célula somática.

Tipos de clonagem:

1. Clonagem Natural: é o caso dos gêmeos univitelinos, seres idênticos que possuem o mesmo genoma.

2. Clonagem Induzida: reprodução assexuada realizada artificialmente em laboratório através de duas células mães, que produzirão seres idênticos, ou clones.

3. Clonagem Reprodutiva: processo de reprodução assexuada através de células somáticas, ou seja, qualquer célula do corpo, exceto os gametas sexuais (óvulo e espermatozoide).

4. Clonagem Terapêutica: técnica utilizada para a reprodução de células-tronco, muito semelhante à clonagem reprodutiva, contudo, não é introduzida no útero.

SILENCIAMENTO GÊNICO:

O silenciamento gênico é um evento celular cujo desfecho é a supressão da expressão de um gene. A ausência dessa expressão faz com que a célula seja desprovida da proteína codificada por esse gene. E isso traz consequências para o funcionamento celular.

Esta técnica tem sido utilizado extensivamente para facilitar a investigação de eventos da biologia vegetal. Ele pode ser induzido de diferentes modos, sendo que o passo chave para sua ocorrência é a presença de RNA fita dupla (dsRNA).

PCR E CRISPR/CAS9

A técnica de PCR (ou Reação em Cadeia da Polimerase) é uma tecnologia que consiste na amplificação de uma região específica de DNA. Ou seja, com essa metodologia é possível produzir uma quantidade enorme de cópias de pequenas porções do DNA que se deseja estudar. Assim, ainda que a quantidade de DNA disponível na amostra seja muito pequena, a PCR torna possível a análise do material.

A PCR foi desenvolvida por cientistas tendo como base o processo de replicação do DNA que ocorre normalmente nas células dos seres vivos.

A DNA-polimerase é o ponto-chave que une a técnica de PCR ao processo de replicação que ocorra em nossas células. Nosso DNA é composto por uma dupla fita que contém as informações genéticas de todo nosso corpo. Basicamente, no processo de replicação essa dupla fita é separada dentro da célula, produzindo duas fitas simples. Então, a enzima DNA-polimerase “constrói” fitas complementares a cada uma das fitas simples, dando origem a novas duas fitas duplas exatamente iguais. Agora, nossa célula está apta a se dividir fisicamente, gerando duas células que compartilham do mesmo código genético.

CRISPR/CAS 9

CRISPR é um acrônimo de Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats. Em poucas palavras, são famílias de sequências de DNA encontradas em certas bactérias. Essas sequências contêm, por sua vez, fragmentos de DNA de vírus que já infectaram essas bactérias anteriormente.

Os CRISPRs funcionam como uma memória imunológica, pois armazenam a impressão digital molecular dos vírus no DNA das bactérias. Dessa forma, novas infecções podem ser detectadas e neutralizadas, resultando na imunização destas células.

SEQUENCIAMENTO E MAPEAMENTO GENÉTICO

O sequenciamento genético é uma técnica laboratorial de biologia molecular capaz de identificar a sequência de bases nitrogenadas do material genético. Isso significa que, ao sequenciar um fragmento de DNA, será possível conhecer a sequência em que as quatro bases nucleotídicas (Adenina, Guanina, Citosina e Timina) ocorrem dentro dessa molécula de ácido nucleico.

A sequência nucleotídica é a base para o conhecimento de um gene ou genoma. Ela contém as informações sobre as propriedades hereditárias e bioquímicas da vida. Através dela é possível compreender a construção e estrutura das células e organismos. Quando aplicada no contexto clínico, o sequenciamento genético pode diagnosticar doenças e realizar investigações profiláticas do DNA humano.

Aliado a essa técnica, existe também o mapeamento genético, que se refere a sequenciar e analisar o genoma humano como um todo, sem um foco específico e sem a necessidade de escolher apenas um gene para estudo, dessa forma podendo ser usada em contextos clínicos e com grande importância para a prevenção de doenças, que ainda podem não ter se manifestado.

FONTES:

https://blog.varsomics.com/exames-de-sequenciamento-genetico/#:~:text=O%20sequenciamento%20gen%C3%A9tico%20%C3%A9%20uma,investiga%C3%A7%C3%B5es%20profil%C3%A1ticas%20do%20DNA%20humano.

https://www.biometrix.com.br/blog/sequenciamento-de-dna-desvendando-o-codigo-da-vida/

https://www.dasagenomica.com/blog/mapeamento-genetico/

https://altadiagnosticos.com.br/saude/mapeamento-genetico

https://www.google.com/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=&cad=rja&uact=8&ved=2ahUKEwi-luv3mqSCAxUuqJUCHX9VAj0QFnoECBgQAQ&url=https%3A%2F%2Fwww.todamateria.com.br%2Fclonagem%2F&usg=AOvVaw3CkRzWsSwHcNDlBBUS4kIb&opi=89978449

https://www.grupodiagnose.com.br/noticias/exame-de-pcr-o-que-e-e-para-que-serve-146

https://www.iberdrola.com/inovacao/modificacao-genetica-crispr

https://www.google.com/url?sa=t&source=web&rct=j&opi=89978449&url=https://dglab.com.br/blog/silenciamento-genico/%23:~:text%3DO%2520silenciamento%2520g%25C3%25AAnico%2520%25C3%25A9%2520um,consequ%25C3%25AAncias%2520para%2520o%2520funcionamento%2520celular.&ved=2ahUKEwjJsfWbjaSCAxXLs5UCHXJyAT0QFnoECBoQBQ&usg=AOvVaw1qwJ8N5sDMSaBbtlx7OeMV

https://croplifebrasil.org/noticias/descubra-a-importancia-dos-organismos-geneticamente-modificados/

Professor: Adna

 Disciplina: Biologia.

Série: 3º ADM Turma: A Turno:matutino

Data: 09/11/2023

Estudante: Ana Luiza Melo e Evelin Oliveira.

Introdução:

Neste artigo, exploramos as definições, aplicações, vantagens e desvantagens de técnicas e tecnologias fundamentais na genética, incluindo clonagem, sequenciamento e mapeamento gênico, OGMs, silenciamento gênico, PCR e CRISPR/Cas9.

Clonagem

Definição: A clonagem é o processo de criar cópias geneticamente idênticas de organismos, células ou moléculas.

Aplicações: A clonagem tem aplicações na medicina, reprodução de animais e conservação de espécies ameaçadas.

Vantagens: Permite a preservação de genes valiosos e a reprodução de organismos superiores.

Desvantagens: Questões éticas, riscos de saúde nos clones e custos elevados.

Sequenciamento e Mapeamento Gênico

Definição: Sequenciamento envolve determinar a ordem de nucleotídeos no DNA, enquanto o mapeamento localiza genes no genoma.

Aplicações: Contribui para a pesquisa médica, diagnóstico de doenças genéticas e estudos de evolução.

Vantagens: Avanços na medicina e compreensão da genética.

Desvantagens: Custo, complexidade e questões éticas.

OGMs (Organismos Geneticamente Modificados)

Definição: OGMs são organismos cujo DNA foi modificado, incluindo transgenia (inserção de genes de outras espécies), cisgenia (genes da mesma espécie) e intragenia (genes internos modificados).

Aplicações: Melhorias agrícolas, produção de medicamentos e alimentos modificados.

Vantagens: Aumento da produtividade e redução do uso de pesticidas.

Desvantagens: Preocupações de segurança alimentar e impacto ambiental.

Silenciamento Gênico

Definição: Silenciamento gênico envolve a redução da expressão de genes específicos.

Aplicações: Pesquisa em biologia, terapia genética e estudo de funções gênicas.

Vantagens: Compreensão de genes e tratamento de doenças genéticas.

Desvantagens: Desafios na entrega de terapias de silenciamento gênico.

PCR (Reação em Cadeia da Polimerase)

Definição: PCR é uma técnica de amplificação de DNA in vitro.

Aplicações: Diagnóstico molecular, pesquisa genética e análise de DNA.

Vantagens: Sensibilidade, rapidez e precisão na amplificação de DNA.

Desvantagens: Risco de contaminação, custos e limitações na amplificação de sequências longas.

CRISPR/Cas9

Definição: CRISPR/Cas9 é uma tecnologia de edição de genes baseada em RNA guia.

Aplicações: Edição de genes para terapia genética, pesquisa e engenharia genética.

Vantagens: Precisão e flexibilidade na edição de DNA.

Desvantagens: Potenciais efeitos fora do alvo, questões éticas e regulatórias.

Conclusão:

Essas técnicas desempenham papéis cruciais na pesquisa, medicina e agricultura, oferecendo oportunidades incríveis, mas também desafios e considerações éticas. O progresso contínuo nessas áreas é vital para a compreensão da genética e para enfrentar os desafios globais de saúde e meio ambiente.

Citações e referências:

https://www.biologianet.com/genetica/clonagem.htm

https://aprovatotal.com.br/as-consequencias-da-crispr/

https://www.scielo.br/j/abem/a/MPnj785ZdXcCpFMVSVYKX9H/

Biotecnologia

conjunto de procedimentos envolvendo manipulação de organismos vivos para fabricar ou modificar produtos e desenvolvimento de produtos com fins específicos.

A clonagem

E bastante utilizada em laboratório que são produzidos indivíduos geneticamente igual ao indivíduo doador do cromossomos.

Aplicação

Tem como desenvolver proteínas mais seguras para o tratamento de doenças, a produção de vacinas e o uso na agricultura.

Desvantagem

Tem como ponto negativo que pode ocorrer dos fetos morrerem na gestação os no nascimento.

Vantagem

Tem como ponto positivo não oferece risco de rejeição se o doador fosse a própria pessoa.

Sequenciamento genético.

técnica que se utiliza de processos bioquímicos para identificar os nucleotídeos (bases) que fazem parte da cadeia do DNA.

Mapeamento genético.

Auxiliar profissionais na área de saúde ao identificar carências do organismo.

Fontes.

https://croplifebrasil.org/conceitos/a-biotecnologia-e-o-desenvolvimento-da-humanidade/#:~:text=O%20que%20%C3%A9%20biotecnologia%3F,%E2%80%9D%20quer%20dizer%20%E2%80%9Cconhecimento%E2%80%9D.

https://mundoeducacao-uol-com-br.cdn.ampproject.org/v/s/mundoeducacao.uol.com.br/amp/biologia/clonagem.htm?amp_gsa=1&amp_js_v=a9&usqp=mq331AQIUAKwASCAAgM%3D#amp_tf=De%20%251%24s&aoh=17016443780293&referrer=https%3A%2F%2Fwww.google.com&ampshare=https%3A%2F%2Fmundoeducacao.uol.com.br%2Fbiologia%2Fclonagem.htm

https://kasvi.com.br/clonagem-molecular-dna-recombinante/#:~:text=A%20clonagem%20molecular%20possui%20in%C3%BAmeras,al%C3%A9m%20do%20uso%20na%20agricultura.

Álvaro de Assis Galindo Jr.

3º ADM A