Fundamentos de engenharia genética

Fundamentos de engenharia genética

Enzimas de Restrição - cortam a hélice dupla do DNA em zonas específicas.

Ligases do DNA - estabelece a ligação entre as extremidades coesivas de dois fragmentos de DNA complementares.

Plasmídeo - pequenos fragmentos livres de DNA presentes em bactérias.

Técnica do DNA recombinante:

• As enzimas de restrição cortam o DNA do plasmídeo num ponto específico;
• Com enzimas de restrição do mesmo tipo corta-se outra molécula de DNA que funcionará como dadora, e isola-se o gene que se quer inserir no plasmídeo;
• O gene a inserir é colocado em contacto com com o plasmídeo, juntamente com ligases do DNA;
• O gene passa a fazer parte do plasmídeo, que possui agora um DNA recombinante;
• O plasmídeo recombinante em contacto com bactérias pode introduzir-se nelas;
• Estas bactérias funcionam como células hospedeiras;
• A partir do DNA recombinante, o gene inserido passa a comandar a síntese da proteína desejada.

Aplicações:

• Obtenção de insulina humana;
• Obtenção da hormona do crescimento.

Técnica do DNA complementar:

• Uma molécula de mRNA é posta em contacto com a enzima transcriptase reversa;
• Adicionam-se nucleótidos, que se ligam à extremidade do mRNA;
• A enzima transcriptase reversa vai catalisar a formação de uma cadeia simples de DNA a partir do mRNA;
• Quando a síntese da cadeia simples de DNA se completa, o mRNA é removido;
• Promove-se à replicação do DNA.

Técnica do DNA fingerprint:

• Faz-se a extracção do DNA;
• Utilizando enzimas de restrição, o DNA é fragmentado em pequenos pedaços;
• Os diferentes fragmentos obtidos terão tamanhos diferentes;
• Os fragmentos são colocados num meio apropriado, por exemplo um gel, e são submetidos a um campo eléctrico;
• Os fragmentos vão deslocar-se a velocidades diferentes, uma vez que tendo tamanhos diferentes têm pesos diferentes;
• Ao fim de um certo tempo, localizam-se em zonas diferentes do gel;
• Através de métodos apropriados de visualização, podem localizar-se esses fragmentos e identificar o indivíduo pelo número de fragmentos e pela localização dos mesmos.

Técnica de PCR (Reacção de polimerização em cadeia):

Objectivo: Amplificar uma determinada porção de DNA.

• Aquece-se o DNA para separar as 2 cadeias;
• Adiciona-se um oligonucleótido, designado por primer, que se vai ligar ao DNA em pontos específicos, delimitando a zona a copiar;
• Adicionam-se nucleótidos e a enzima DNA polimerase para que a dupla hélice se reponha a partir da cada uma das cadeias simples;
• Repete-se o procedimento até se obter cópias suficientes dos DNA em estudo.

Terapia génica somática - consiste na substituição de genes que provocam doenças hereditárias num indivíduo adulto.

Terapia génica germinal - substituição de genes que provocam doenças hereditárias num embrião, é motivo de contestação.