Biotecnologia

O que é: 

          Aplicação de processos biológicos à produção de materiais e substâncias para uso industrial, medicinal, farmacêutico, etc. Simplificando, nada mais é do que a ciência que estuda a engenharia genética dos alimentos.

          A biotecnologia engloba conhecimento das áreas de microbiologia, genética, bioquímica, biologia molecular, química e informática. A introdução da informática ajudou na evolução das técnicas permitindo a automação, demonstrando que a ciência e a tecnologia , quando trabalham juntas, trazem muitos benefícios á todos.

Melhoramento Genético

            Melhoramento genético - é uma ciência utilizada em plantas e animais para a obtenção de indivíduos ou populações com características desejáveis, a partir do conhecimento do controle genético destas características e de sua variabilidade. Pode ser definido também como a ciência que tem como objetivo aumentar as freqüências dos alelos na população selecionando os indivíduos que possuem o alelo desejável para determinada característica.

Endogamia

        Reprodução com alta freqüência de cruzamento entre indivíduos que apresentam consangüinidade, ou seja, que tenham um grau de parentesco, exemplo: tem o mesmo pai ou a mesma raça.

Engenharia Genética

            A Engenharia Genética é um conjunto de técnicas que envolvem a manipulação de genes de um determinado organismo, geralmente de forma artificial. Esta manipulação envolve duplicação, transferência e isolamento de genes, com o objetivo de produzir organismos geneticamente melhorados para desempenharem melhor suas funções e produzir substâncias úteis ao homem.

            Através da engenharia genética muitos hormônios passaram a ser produzidos por bactérias com DNA modificado, como por exemplo, a insulina, que era produzida por animais e causava alguns efeitos colaterais indesejáveis em seres humanos. O hormônio de crescimento era extraído da hipófise de cadáveres e houve casos de pessoas que se contaminaram com uma doença neurológica chamada Creutzfeldt-Jakob.

Enzimas de restrição 

            A partir da década de 1970, ficou mais fácil analisar a molécula de DNA com o isolamento da enzimas de restrição. Estas enzimas são endonucleases, ou seja, no interior (daí o prefixo endo- dentro) das moléculas de DNA, cortando-as em locais bem definidos.

              São enzimas produzidas normalmente por bactérias e que possuem a propriedade de defendê-las de vírus invasores. Essas substâncias “picotam” a molécula de DNA sempre em determinados pontos, levando a produção de fragmentos contendo pontas adesivas, que podem se ligar a outras pontas de moléculas de DNA que tenham sido cortadas com a mesma enzima.  Em Engenharia Genética, a obtenção dos fragmentos de DNA serve para criar, in vitro (em tubo de ensaio ou no laboratório), novas moléculas, recortando e colando vários pedaços de informações.

        Uma das primeiras enzimas de restrição a ser isolada foi a ECORI, produzida pela bactéria Escherichia coli. Essa enzima reconhece apenas a seqüência GAATTC e atua sempre entre o G e o primeiro A.

             As enzimas de restrição reconhecem e atuam sobre seqüência específicas de DNA, catalisando a destruição de uma ligação fosfodiéster entre dois nucleotídeos consecutivos ligados a determinadas bases. Os nucleotídeos entre os quais a enzima corta, ou seja, entre os quais promove a hidrólise, encontram-se no interior dessas mesmas seqüência específicas de reconhecimento

DNA recombinante

              O DNA recombinante é um DNA alterado, modificado, isto é, que teve alguns genes adicionados ou substituídos. (sabemos todos que o DNA é o material genético que define as características de uma espécie)

            É pelas técnicas de DNA recombinante que a Engenharia Genética (cujo nome correto é TDR, ou Tecnologia do DNA Recombinante) produz os famosos produtos TRANSGÊNICOS.

           A soja transgênica, por exemplo, ela teve um gene de outra espécie vegetal, mais resistente às pragas, inserido no seu DNA, o que permite que seja cultivada hoje com maior facilidade e maior produtividade.

Organismo geneticamente modificado (OGM) 

                    Entende-se por organismo geneticamente modificado (OGM) todo o organismo cujo seu material genético foi manipulado de modo a favorecer alguma característica desejada.

                  Normalmente quando se fala em Organismos geneticamente modificados refere-se aos organismos transgênicos, mas estes não são exatamente a mesma coisa. Um transgênico é um organismo geneticamente modificado, mas um organismo geneticamente modificado não é obrigatoriamente um transgênico. Exemplo:

• Algodão
• Banana
• Tomate
• 
  

Organismos transgênicos

            São organismos que recebem e incorporam genes de outra espécie podendo transmiti-los à sua prole. Exemplo:

• Arroz Dourado
• O mamão transgênico brasileiro
• Milho para se produzir hormônio

Clonagem 

                 Clonagem em biotecnologia refere-se aos processos usados para criar cópias de fragmentos de DNA (Clonagem molecular), células (Clonagem Celular), ou organismos. 

                 Formação de um ou mais organismos idênticos derivados de reprodução vegetativa de uma única célula. A origem nuclear do material pode ser derivada de embriões, fetos ou retiradas de uma célula somática adulta.

Aplicações da clonagem

            As aplicações da clonagem são economicamente promissoras, mas comportam riscos. Permitem, por exemplo, obter um rebanho de alta qualidade a partir de um único exemplar. O clone resultante, no entanto, pôde ser pouco resistente a algum fator natural que, ao sobrevir, ameaça todo o conjunto. Além disso, a reprodução assexuada, por repetir exatamente os mesmos caracteres, reduz as possibilidades evolutivas da espécie.

               Na segunda metade do século XX, técnicas de clonagem foram realizadas com sucesso em anfíbios e, em 1993, os cientistas conseguiram obter clones de embriões humanos. Como no processo reprodutivo natural, o espermatozóide penetrou no óvulo recoberto por uma fina camada gelatinosa que deveria acompanhar o embrião até sua fixação no útero. Após a primeira divisão celular, a camada protetora foi destruída e as duas células receberam nova camada. Assim, ao invés de um, formaram-se dois embriões idênticos. Por razões éticas, os ensaios foram interrompidos no sexto dia após a fecundação.

Terapia gênica
           Por terapia gênica se entende a transferência de material genético com o propósito de prevenir ou curar uma enfermidade qualquer. No caso de enfermidades genéticas, nas quais um gene está defeituoso ou ausente, a terapia gênica consiste em transferir a versão funcional do gene para o organismo portador da doença, de modo a reparar o defeito. 
Primeira etapa: o isolamento do gene.
      Um gene é uma porção de DNA que contém a informação necessária para sintetizar uma proteína. Transferir um gene é transferir um pedaço particular de DNA.
          As enfermidades genéticas conhecidas estão ao redor de 5000, cada uma causada por uma alteração genética diferente. O primeiro passo para a terapia gênica é identificar o gene responsável pela enfermidade. Subsequentemente, pelas técnicas de biologia molecular é possível adquirir um pedaço de DNA que contém este gene. Esta primeira etapa é chamada de isolamento ou clonagem do gene. 
Qualquer enfermidade é candidata a terapia gênica, desde que o gene esteja isolado para a transferência.
         Tem sido possível isolar numerosos genes causadores de doenças genéticas e, se descobrem outros a cada semana.

Vetores de DNA

         Um vetor é uma molécula de DNA em que o fragmento de DNA a ser clonado é ligado ao DNA de uma célula.

         Um vetor pode, por exemplo, carregar consigo um gene resistente a antibióticos, replicar-se com autonomia, e possuir uma sequência conhecida por endonuclease

       

Fonte:

          http://www.biotecpragalera.org.br/o_que.php

          http://biologias.com/dicionario/melhoramento-genetico