Quais as técnicas utilizadas na produção dos Organismos Geneticamente Modificados?

As técnicas utilizadas na produção dos transgénicos consistem essencialmente na manipulação genética mas mesmo assim existem métodos inadequados como transformação de pólen, macronjecção, electroforense, incubação de sementes, embriões, tecidos ou células em DNA, tratamento com microlaser, entre outros. Dos métodos experimentais de maior sucesso evidenciam-se a micronjeção, técnica de DNA Recombinante, transferência de genes mediante de um vector, transferência de genes por bombardeamento de partículas, microporação, ou seja, métodos que a natureza por si própria não consegue executar.

    Cada um destes métodos terá o seu grau de eficácia e o seu custo associado portanto as empresas quando estão a trabalhar em algo procuram encontrar o método mais eficaz e de menor custo para possuírem elevado lucro financeiro.

A Técnica de DNA Recombinante consiste na extração do DNA do individuo que tem falta de uma característica especifica e também se extrai o DNA de um individuo que contem essa característica. Com a ajuda de enzimas de restrição, ou seja são enzimas que catalisam a fragmentação do DNA em porções menores ficando o DNA repartido pronto a ser ligado ao outro DNA que sofreu o mesmo processo. Assim as duas porções finais vão se ligar através de enzimas ligase que são colocadas num meio específico e deste modo optem-se o DNA do individuo com a característica pretendida. E associado a esta técnica temos a transferência de genes mediante de um vector, ou seja um plasmídeo que possui extremidades coesivas, zonas onde se pudera ligar as extremidades coesivas do Gene especifico e este plasmídeo em meio de cultura ira-se associar a bactérias que possuíram o gene humano.

O Bombardeamento de partículas consiste em acelerar, através de um aparelho, a altas velocidades as micropartículas de um metal, que foram revestidas por DNA que contêm os genes específicos. Também este “canhão de genes” irá bombardear o tecido vegetal que vai sofrer uma alteração. As partículas penetram dentro das células, e assim libertam os fragmentos de DNA. Adquirindo as células os genes específicos. 

O PCR (Reacção em Cadeia Polimerase) permite obter várias copias igual de DNA, replicando-o. Esta técnica veio possibilitar novas estratégias no âmbito da tecnologia do DNA recombinante.

Métodos de transferência de Genes:

                Em animais:   

          1. Microinjecção de DNA linear no pronúcleo;

Injecção de moléculas de DNA linear para óvulos fecundados/ovos (fase pronuclear) com um microscópio invertido, equipamento de micromanipulação e aparelhos de injecção.

     Imagem 1 – Microinjecção de DNA

                                                              

        2. Transferência de células embrionárias para blastocistos;

Células embrionárias são derivadas de  células de blastocistos normais. Estas células são polipotentes, isto é, que  se podem desenvolver em qualquer tipo de tecido. Ao remover as células embrionárias da cultura e ao colocar-se novamente dentro do embrião (blastocisto), permite a divisão das células e tornam-se partes do embrião. A transfusão permite inserir, in vitro, DNA estranho nas células. Após a inserção in vitro do DNA pretendido, analisa-se o material em estudo a ver se as células “aceitaram” o DNA, e se sim coloca-se as células em blastocistos. 

Todavia coloco 2 vídeos para que o que foi retratado em cima seja mais explícitos, mostrando assim com pormenor o que realizam em laboratório pois existem inúmeras técnicas e métodos dos quais muitos ainda não foram divulgados e outros são de uma compreensão científica muito elevada.

Bibliografia:

URL: http://www.byweb.pt/genoma/animais.html

URL: http://europa.eu.int/comm/research/news-centre/en/agr/01-09-agr01d.html

URL: http://www.bio.org/animals/faq.asp

URL: http://www.youtube.com/watch?v=8yFCad3XOBQ&feature=related

URL:  http://www.youtube.com/watch?v=jYYpeybpmvc&feature=related

Com que fins são produzidos os OGM, isto é, quais as suas aplicações?

Actualmente os OGM têm aplicações em variadíssimas áreas como, por exemplo, na Medicina, através da terapia genética para o tratamento de doenças e da produção de vacinas e/ou de proteínas bem como na Agricultura, através da produção de plantas transgénicas, para alimentação humana ou de outros animais.

Assim, para compreender melhor este tema, Os Organismos Geneticamente Modificados, é necessário compreender também com que fins são estes produzidos e quais as suas aplicações.

Aplicações dos OGM

Tratamento de doenças recorrendo à Terapia Genética

A Terapia Genética consiste na introdução de um, ou mais genes, em células somáticas e tecidos de um indivíduo, que possua uma determinada doença provocada pela deficiência desse(s) mesmo(s) gene(s).

A introdução do material genético na célula é feita recorrendo a vírus, que funcionam como vectores, introduzindo nas células o DNA com o gene em falta, sendo que o DNA do vírus é alterado, retirando o gene que provoca a doença viral e introduzindo o gene em falta (ou deficiente), recorrendo à Técnica do DNA Recombinante.

Assim, algumas das células do indivíduo doente passam a ter o gene  em falta, sendo sintetizada a proteína que ajudará a tratar o distúrbio provocada pela sua ausência.

Apesar de ser uma terapia de certo modo primitiva, tem-se verificado uma boa eficácia na sua aplicação.



Terapia Genética utilizando um andovírus como vector

Produção de proteínas

Através da produção de bactérias geneticamente modificadas, neste caso transgénicas, é possível fazê-las produzir em grandes quantidades, determinadas proteínas necessárias ao ser humano.

Através da Técnica do DNA Recombinante, altera-se o DNA de plasmídeos (que vão funcionar como vectores) e colocam-se os plasmídeos recombinados num meio de cultura de bactérias. Os plasmídeos introduzir-se-ão no citoplasmas das bactérias ficando estas com o seu genoma alterado e possuindo o gene específico para a produção de determinada proteína.

Após a síntese das proteínas, pelas bactérias, é feita a sua purificação de modo a poderem ser comercializadas e administradas ao Homem.

Por exemplo, a produção de insulina humana é actualmente feita através de bactérias geneticamente modificadas.

Bactérias Echerichia Coli (bactérias, usadas na produção de insulina

Produção de Vacinas

As vacinas têm como objectivo introduzir no nosso organismo um determinada agente patogénico a que se pretende adquirir imunidade.

Para este fim, altera-se o material genético do agente patogénico recorrendo também à Técnica do DNA Recombinante, retirando o gene que provocaria a doença. Assim, o agente patogénico é introduzido no nosso organismo na forma inactiva (sem o gene prejudicial), mas activando o sistema imunitário e criando células de memória específicas para aquele agente patogénico, que aquando de uma nova infecção, reconhecê-lo-á provocando uma resposta imunitária mais rápida e eficaz.

Porém esta técnica não é eficaz em todas as doenças provocadas por agentes patogénicos, como por exemplo nas doenças provocadas por vírus devido à sua elevada taxa de mutação.

Exemplo de vacinas 



Produção de transgénicos para alimentação

Para além de bactérias transgénicas utilizadas para fins terapêuticos na Medicina, também na Agricultura se produzem plantas transgénicas, alterando o seu genoma ao introduzir genes que lhes conferem determinadas característica favoráveis ao seu crescimento e desenvolvimento com vista a melhorar e aumentar a sua produção.

Para tal, são introduzidos no genoma das plantas diversos genes que lhes conferem características como:

- Aumento da resistências a diversas condições ambientais, como por exemplo, a geada.

 - Uma maior resistência a pragas.

 - Melhoramento das capacidade de defesa contra agentes patogénicos como vírus, bactérias ou fungos.

- Resistência a herbicidas.

Plantação de Soja Transgénica

Bibliografia:
http://www.ogmespan.blogspot.com/
http://organismosmodificados.blogspot.com/2008/03/aplicaes-dos-ogms.html

O que são Organismos Geneticamente Modificados (OGM)?

    Há já algum tempo que a ciência consegue fazer algo de que a natureza é incapaz: transplantar as propriedades de uma espécie – planta, animal ou ser humano – para uma outra espécie. Foi desta forma que nasceram os organismos geneticamente modificados (OGM).
    Os OGM (Organismos Geneticamente Modificados) são organismos cujo genoma (conjunto de todos os genes que codificam a informação genética relativa a um indivíduo) foi manipulado/alterado de forma a favorecer determinadas características.
Sendo que o processo para alterar o material genético é realizado através de técnicas e/ou tecnologias desenvolvidas pela Engenharia Genética como, por exemplo, a Tecnologia do DNA Recombinante, entre outras.
   A modificação genética é, essencialmente, aplicada no sector da saúde (por exemplo, na indústria farmacêutica) e na produção alimentar (de natureza vegetal ou animal). 
   Normalmente, quando se fala de OGM refere-se aos organismo transgénicos, porém estes conceitos são diferentes, sendo necessário perceber o que os distingue. Antes de mais, todos os transgénicos são OGM, mas nem todos os OGM são transgénicos.        Um Organismo Geneticamente Modificado, como já referido, é um organismo cujo material genético foi alterado, contudo, um transgénico é um organismo em que foi incluído no seu genoma um, ou mais genes, pertencentes a outro organismo.
   Assim, apenas se pode classificar um organismo como transgénico se neste tiver sido introduzido material genético pertencente a outro indivíduo. 

Bibliografia:
http://pt.wikipedia.org/wiki/OGM
http://www.ogmespan.blogspot.com/ 
 http://www.gmo-ogm.org/p/index.html

Regresso ao Blog...

Vimos por este meio comunicar que foi-nos atribuído um Tema Específico para o Blog, portanto apartir de agora o blog já não terá uma estrutura livre, em que cada elemento do grupo publica um artigo ou documento que ache interessante e relacionado com a matéria abordada, mas sim relacionados com o tema: Organismos Geneticamente Modificados, os conhecidos OGM's.

Também gostaríamos de dar as boas vindas à nossa colega Vanessa Alves, a nova colaboradora deste blog.

P.S.: Estaremos sempre interessados em responder a questões pertinentes ou algumas dúvidas relacionadas com o tema, contudo tentaremos que os nossos "posts" sejam o mais perceptível possível.