Biotecnologia

Biotecnologia

1. Transformação genética

   • Transferência de material genética, sem relações sexuais, desta forma ocorre por meio da inserção do material genético de interesse em outra célula, sendo que esta deve expressá-lo
     • Produção de plantas transfgênicas
       • Aumento da produtividade, proteção contra patógenos ou parasitas, melhor crescimento
     • Animais trasgênicos
   • Organismos transgênicos
     • Plantas e animais cujo material genético são diferentes do genoma original, por conta do uso de técnicas de engenharia genética.
   • Métodos
     • Via Agrobacterium
       • Agrobacterium é um gênero de bactérias capaz de realizar transferência gênica com outros organismos por conta de genes T em seu plastídeo, este contém genes V que ocasionam galhas nas plantas
       • O agrobacterium tem os genes V substituídos por genes de interesse, enquanto o gene T é mantido
         • Co-cultivo, o que permite a realização da transferência gênica paras as plantas
           • As plantas pode ser cultivadas in vintro, sendo selecionadas aqueles que apresentam transgenia
     • Biobalística
       • A transferência genética ocorre por meio do rompimento das barreiras fornecidas pela membrana citoplasmática e pela parede celular sem o uso de vetores biológivos
         • Para tal, usa-se microprojeteis de ouro ou tungstênios, os quais são cobertos por moléculas de DNA. Esses microprojéteis são acelerados em uma velocidade muito alta, o que permite que eles entrem na célula sem que elas sejam danificadas.
           • Não necessita de cultura de tecidos.
     • Eletroporação
       • Descarga elétrica que permite e formação de poros reversíveis, o que permite a formação de um fluxo de íons e moléculas pela membrana, deste modo o material genético de interesse pode adentrar na célula e interagir com o genoma da mesma

2. Sequenciamento genético

   • Verificar as sequências de nucleotídeos do DNA de maneira parcial ou total, pelos métodos de Sanger ou pirosequênciamento
     • Lista de genes de um organismo
     • Evolução do material genético hereditário
     • Taxonomia
   • Estratégias
     • “Shotgun” do Genoma Inteiro,
       • DNA é quebrado em pedaços aleatórios de cerca de 2000 pb
         • Clonagem e sequenciamento
           • DNA original reconstruído por meio de sobreposições de fragmentos
     • “Shotgun” do pedaços de genoma
       • DNA quebrado em pedaços de 50 a 300 pb de maneira aleatória
         • Clonagem em bactérias e sequenciamento das pontas do fragmento
   • Anotação gênica
     • Identificação de sequências de nucleotídeos que codificam genes, sendo estas chamadas de ORF's
       • Comparação destas sequências em bancos de dados de sequências nucleotídicas com bancos de dados de proteínas e domínios proteicos.
         • Identificação dos genes
           • Classificação dos genes de acordo com suas funções

3. Genoma

   • Conjunto de todo DNA de um organismo

4. Genômica

   • Estudo do material genético de um organismo
     • Funcional
       • Estudo das funções biológicas dos genes
     • estrutural
       • Identificação, caracterização, isolamento e caracterização do genoma
     • Comparativa
       • Comparação e evolução dos genomas

5. Bioinformática

   • Desenvolvimento e uso de programas e técnicas computacionais que permitem a análise dos dados obtidos em um sequenciamento
   • possibilita a comparação de uma sequência de DNA sem mutação com outra que apresente alguma alteração, proporcionando uma maior eficiência nos estudos de doenças genéticas. bem como sua identificação e diagnóstico.

6. Transcriptoma

   • Conjunto de RMAm transcrito por um tecido ou célula

7. Transcriptômica

   • Estudo de todo RNAm transcrito por um tecido ou célula
   • Microarranjo
     • Técnica baseada em hibridização de nucleotídeos
       • Fragmentos de DNA conhecidos são usados como sonda para encontrar sequências complementares

8. Proteoma

   • Conjunto de proteínas encontrados em uma célula,, tecido,, órgão ou organismo

9. Bancos de dados

   • Conjunto de dados e informações que estão organizados e estruturados de maneira a facilitar sua consulta
     • Usados para suprir as necessidades de um grupo de aplicações ou usuários
   • Relevância na biotecnologia
     • Armazena os dados dos Projetos Genoma, Proteoma e Transcriptoma de forma organizada o que aumenta a eficiência de tais pesquisas, pois elas produzem uma grande quantidade de dados
     • Possibilita a comparação de sequências nucleotídicas para estudos de taxonomia, evolução, doenças genéticas e desenvolvimento embrionário

10. Proteômica

    • Estudo do conjunto de proteínas encontrados em uma célula , órgão, tecido ou organismo
      • Eletroforese bidimensional em gel de poliacrilamida
        • Proteínas são separadas em duas dimensões mediante dois processos
          • Focalização isoelétrica
            • As proteínas correm em um gel de poliacrilamida, o qual forma um gradiente de pH, assim, as proteínas cessam seu movimento nas regiões cujo o pH a torna isoelétrica
          • Eletroforese desnaturante
            • As proteínas separadas pela focalização isoelétrica correm no gel de poliacrilamida, de maneira a serem separadas por seus pesos moleculares
          • Os parâmetros utilizados na segunda e na primeira dimensão são independentes, o que dá a técnica uma elevada resolução