Biotecnologia

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Ayumi Kawasaki
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Biotecnologia
  1. Transformação genética
    1. 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
      1. Produção de plantas transfgênicas
        1. Aumento da produtividade, proteção contra patógenos ou parasitas, melhor crescimento
        2. Animais trasgênicos
        3. Organismos transgênicos
          1. Plantas e animais cujo material genético são diferentes do genoma original, por conta do uso de técnicas de engenharia genética.
          2. Métodos
            1. Via Agrobacterium
              1. 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
                1. O agrobacterium tem os genes V substituídos por genes de interesse, enquanto o gene T é mantido
                  1. Co-cultivo, o que permite a realização da transferência gênica paras as plantas
                    1. As plantas pode ser cultivadas in vintro, sendo selecionadas aqueles que apresentam transgenia
                2. Biobalística
                  1. A transferência genética ocorre por meio do rompimento das barreiras fornecidas pela membrana citoplasmática e pela parede celular sem o uso de vetores biológivos
                    1. 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.
                      1. Não necessita de cultura de tecidos.
                  2. Eletroporação
                    1. 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
                3. Sequenciamento genético
                  1. Verificar as sequências de nucleotídeos do DNA de maneira parcial ou total, pelos métodos de Sanger ou pirosequênciamento
                    1. Lista de genes de um organismo
                      1. Evolução do material genético hereditário
                        1. Taxonomia
                        2. Estratégias
                          1. “Shotgun” do Genoma Inteiro,
                            1. DNA é quebrado em pedaços aleatórios de cerca de 2000 pb
                              1. Clonagem e sequenciamento
                                1. DNA original reconstruído por meio de sobreposições de fragmentos
                            2. “Shotgun” do pedaços de genoma
                              1. DNA quebrado em pedaços de 50 a 300 pb de maneira aleatória
                                1. Clonagem em bactérias e sequenciamento das pontas do fragmento
                            3. Anotação gênica
                              1. Identificação de sequências de nucleotídeos que codificam genes, sendo estas chamadas de ORF's
                                1. Comparação destas sequências em bancos de dados de sequências nucleotídicas com bancos de dados de proteínas e domínios proteicos.
                                  1. Identificação dos genes
                                    1. Classificação dos genes de acordo com suas funções
                            4. Genoma
                              1. Conjunto de todo DNA de um organismo
                              2. Genômica
                                1. Estudo do material genético de um organismo
                                  1. Funcional
                                    1. Estudo das funções biológicas dos genes
                                    2. estrutural
                                      1. Identificação, caracterização, isolamento e caracterização do genoma
                                      2. Comparativa
                                        1. Comparação e evolução dos genomas
                                    3. Bioinformática
                                      1. Desenvolvimento e uso de programas e técnicas computacionais que permitem a análise dos dados obtidos em um sequenciamento
                                        1. 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.
                                        2. Transcriptoma
                                          1. Conjunto de RMAm transcrito por um tecido ou célula
                                          2. Transcriptômica
                                            1. Estudo de todo RNAm transcrito por um tecido ou célula
                                              1. Microarranjo
                                                1. Técnica baseada em hibridização de nucleotídeos
                                                  1. Fragmentos de DNA conhecidos são usados como sonda para encontrar sequências complementares
                                              2. Proteoma
                                                1. Conjunto de proteínas encontrados em uma célula,, tecido,, órgão ou organismo
                                                2. Bancos de dados
                                                  1. Conjunto de dados e informações que estão organizados e estruturados de maneira a facilitar sua consulta
                                                    1. Usados para suprir as necessidades de um grupo de aplicações ou usuários
                                                    2. Relevância na biotecnologia
                                                      1. 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
                                                        1. Possibilita a comparação de sequências nucleotídicas para estudos de taxonomia, evolução, doenças genéticas e desenvolvimento embrionário
                                                      2. Proteômica
                                                        1. Estudo do conjunto de proteínas encontrados em uma célula , órgão, tecido ou organismo
                                                          1. Eletroforese bidimensional em gel de poliacrilamida
                                                            1. Proteínas são separadas em duas dimensões mediante dois processos
                                                              1. Focalização isoelétrica
                                                                1. 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
                                                                2. Eletroforese desnaturante
                                                                  1. As proteínas separadas pela focalização isoelétrica correm no gel de poliacrilamida, de maneira a serem separadas por seus pesos moleculares
                                                                  2. Os parâmetros utilizados na segunda e na primeira dimensão são independentes, o que dá a técnica uma elevada resolução
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