melhoramento genético, Notas de estudo de Biologia

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MELHORAMENTMELHORAMENT

O GENÉTICO O GENÉTICO

O QUE É? O QUE É?

 é umaé uma ciênciaciência utilizada emutilizada em plantasplantas ee animais animais para a obtenção depara a obtenção de indivíduos ou populações com indivíduos ou populações com características desejáveis, a partir características desejáveis, a partir do conhecimento do controle do conhecimento do controle genético destas características e de genético destas características e de sua variabilidade. sua variabilidade.

O que são os genes e onde seO que são os genes e onde se

encontram? encontram?

 (^) Existem genes em todos os seres vivos, inclusivamenteExistem genes em todos os seres vivos, inclusivamente naqueles que já morreram. Existem genes nas pessoas, naqueles que já morreram. Existem genes nas pessoas, moscas, presunto, tomate, bactérias etc. Um bife de moscas, presunto, tomate, bactérias etc. Um bife de 200g contém 750.000.000.000.000 genes. 200g contém 750.000.000.000.000 genes.  Um gene é um código que rege as nossasUm gene é um código que rege as nossas características. Existem, por exemplo, genes que características. Existem, por exemplo, genes que determinam a cor dos nossos olhos. Metades dos determinam a cor dos nossos olhos. Metades dos nossos genes são herdadas e a outra metade do pai. nossos genes são herdadas e a outra metade do pai.  (^) As plantas também têm genes. Estes decidem a cor dasAs plantas também têm genes. Estes decidem a cor das flores e a altura que uma planta poderá atingir. Tal flores e a altura que uma planta poderá atingir. Tal como nas pessoas, as características de uma planta como nas pessoas, as características de uma planta serão transferidas para os seus "filhos" - as sementes serão transferidas para os seus "filhos" - as sementes que crescem e se transformam em novas plantas. que crescem e se transformam em novas plantas.

O que é a modificaçãoO que é a modificação

genética? genética?

 (^) A modificação genética altera os genes e, consequentemente,A modificação genética altera os genes e, consequentemente, as características do indivíduo. É possível, por exemplo, as características do indivíduo. É possível, por exemplo, modificar geneticamente morangos para que se mantenham modificar geneticamente morangos para que se mantenham frescos durante mais tempo, e o arroz pode ser geneticamente frescos durante mais tempo, e o arroz pode ser geneticamente modificado por forma a conter um maior teor vitamínico. modificado por forma a conter um maior teor vitamínico.  (^) Quando se modifica geneticamente uma planta, introduz-seQuando se modifica geneticamente uma planta, introduz-se um gene estranho nos genes da própria planta. Poderá ser, um gene estranho nos genes da própria planta. Poderá ser, por exemplo, um gene de uma bactéria resistente ao por exemplo, um gene de uma bactéria resistente ao pesticida. Como resultado, a planta geneticamente modificada pesticida. Como resultado, a planta geneticamente modificada herda as características contidas no código genético, herda as características contidas no código genético, tornando-se também ela apta a suportar os pesticidas. tornando-se também ela apta a suportar os pesticidas.  Com a modificação genética, é possível transferir genes deCom a modificação genética, é possível transferir genes de uma espécie para outra. Isto porque todos os genes, tanto uma espécie para outra. Isto porque todos os genes, tanto humanos como vegetais, animais ou bacterianos são criados a humanos como vegetais, animais ou bacterianos são criados a partir do mesmo material. Os cientistas genéticos dispõem partir do mesmo material. Os cientistas genéticos dispõem assim de uma enorme quantidade de características genéticas assim de uma enorme quantidade de características genéticas à sua escolha. à sua escolha.

Como sabemos se aComo sabemos se a

modificação genética foi bem modificação genética foi bem

sucedida? sucedida?

 Só raramente se pode ver a olho nu se uma planta ouSó raramente se pode ver a olho nu se uma planta ou animal foi geneticamente modificado. Os cientistas animal foi geneticamente modificado. Os cientistas desenvolveram, por isso, algumas técnicas úteis para desenvolveram, por isso, algumas técnicas úteis para auxiliá-los. auxiliá-los.  Por exemplo - há um teste de coloração especial quePor exemplo - há um teste de coloração especial que permite identificar se uma planta é geneticamente permite identificar se uma planta é geneticamente modificada. Na altura em que a planta é geneticamente modificada. Na altura em que a planta é geneticamente modificada, o cientista insere um "gene marcador" modificada, o cientista insere um "gene marcador" suplementar na planta. O gene marcador pode ter suplementar na planta. O gene marcador pode ter diversas características, por exemplo, a mudança de diversas características, por exemplo, a mudança de cor da planta quando exposta a um teste químico. cor da planta quando exposta a um teste químico.  Deste modo, é possível aos cientistas identificarem se aDeste modo, é possível aos cientistas identificarem se a planta foi ou não geneticamente modificada efetuando planta foi ou não geneticamente modificada efetuando um teste químico e verificando a cor da planta. um teste químico e verificando a cor da planta.

Qual a diferença entre aQual a diferença entre a

modificação genética e o modificação genética e o

processamento tradicional? processamento tradicional?

 (^) Muito antes da descoberta da modificação genética, os agricultores jáMuito antes da descoberta da modificação genética, os agricultores já melhoravam as suas culturas através daquilo a que chamamos hoje melhoravam as suas culturas através daquilo a que chamamos hoje "processamento tradicional". "processamento tradicional".  (^) Processamento é o cruzamento dos exemplares melhores, maiores,Processamento é o cruzamento dos exemplares melhores, maiores, mais bonitos ou mais saborosos de uma certa espécie uns com os mais bonitos ou mais saborosos de uma certa espécie uns com os outros por forma a obter uma planta ou um animal ainda melhor, outros por forma a obter uma planta ou um animal ainda melhor, maior, mais bonito ou mais saboroso. maior, mais bonito ou mais saboroso.  (^) No processamento tradicional, os genes são transferidos de uma plantaNo processamento tradicional, os genes são transferidos de uma planta para outra. Este é também o caso na modificação genética - mas o para outra. Este é também o caso na modificação genética - mas o modo de o fazer é muito diferente. modo de o fazer é muito diferente.  (^) A modificação genética é uma técnica mais precisa, em que se pode serA modificação genética é uma técnica mais precisa, em que se pode ser exato na transferência das características desejadas. No exato na transferência das características desejadas. No processamento tradicional, não é possível evitar a eventualidade de processamento tradicional, não é possível evitar a eventualidade de transferência de outras características. transferência de outras características.  (^) No processamento tradicional, as características só podem serNo processamento tradicional, as características só podem ser trocadas entre espécies idênticas ou muito semelhantes. Na trocadas entre espécies idênticas ou muito semelhantes. Na modificação genética, as características podem ser transferidas de uma modificação genética, as características podem ser transferidas de uma espécie para outra muito diferente, e mesmo entre plantas e animais. espécie para outra muito diferente, e mesmo entre plantas e animais.  (^) A modificação genética é menos morosa que o processamentoA modificação genética é menos morosa que o processamento tradicional. tradicional.

Tudo pode ser geneticamenteTudo pode ser geneticamente

modificado? modificado?

 Sim. Em princípio qualquer coisa viva pode serSim. Em princípio qualquer coisa viva pode ser geneticamente modificada - animais, pessoas, plantas e geneticamente modificada - animais, pessoas, plantas e bactérias. bactérias.  Por outras palavras, é possível transferir características dePor outras palavras, é possível transferir características de um peixe para um morango. Mas quanto mais diferentes um peixe para um morango. Mas quanto mais diferentes forem as espécies, mais difícil se torna o processo. O mais forem as espécies, mais difícil se torna o processo. O mais fácil é modificar geneticamente as espécies semelhantes. fácil é modificar geneticamente as espécies semelhantes.  Nem todas as características podem ser transferidas.Nem todas as características podem ser transferidas. Algumas características são conseqüência da interação Algumas características são conseqüência da interação entre uma grande quantidade de genes. Só raramente os entre uma grande quantidade de genes. Só raramente os cientistas conhecem suficientemente bem estas interações cientistas conhecem suficientemente bem estas interações para as poderem recriar. para as poderem recriar.  Atualmente, os cientistas trabalham intensamente noAtualmente, os cientistas trabalham intensamente no mapeamento de genes nos humanos e nos porcos. Talvez mapeamento de genes nos humanos e nos porcos. Talvez isso lhes venha a dar conhecimentos e perspectivas isso lhes venha a dar conhecimentos e perspectivas suficientes para que no futuro possam criar modificações suficientes para que no futuro possam criar modificações genéticas ainda mais complexas do que hoje. genéticas ainda mais complexas do que hoje.

MAPEAMENTO GENÉTICO DEMAPEAMENTO GENÉTICO DE

SERES SERES

HUMANOS? HUMANOS?

ATRAVÉS DESTA DÚVIDA, ATRAVÉS DESTA DÚVIDA,

PESQUISAMOS E CHEGAMOS A UM PESQUISAMOS E CHEGAMOS A UM

ASSUNTO POLÊMICO: “O GENOMA ASSUNTO POLÊMICO: “O GENOMA

HUMANO”... HUMANO”...

Para que serve?Para que serve?  A utilidade mais evidente e imediataA utilidade mais evidente e imediata para o genoma humano é a de para o genoma humano é a de permitir conhecer as causas da permitir conhecer as causas da maioria das doenças. O seu maioria das doenças. O seu conhecimento poderá permitir conhecimento poderá permitir diagnosticar e curar muitas delas, diagnosticar e curar muitas delas, assim preverem os potenciais riscos assim preverem os potenciais riscos das mesmas ocorre em certas das mesmas ocorre em certas pessoas. pessoas.

Quando teremos estesQuando teremos estes benefícios? benefícios?  Alguns já hoje existem. Atualmente já existemAlguns já hoje existem. Atualmente já existem meios para detectar se uma pessoa está meios para detectar se uma pessoa está predisposta a sofrer de certos cancros ou se um predisposta a sofrer de certos cancros ou se um embrião herdou determinadas enfermidades embrião herdou determinadas enfermidades graves. Os principais benefícios destas graves. Os principais benefícios destas investigações só chegarão quando forem investigações só chegarão quando forem descobertas as funções de cada gene humano. descobertas as funções de cada gene humano.  O genoma é formado por 6.000 milhões deO genoma é formado por 6.000 milhões de peças. O seu conhecimento completo poderá peças. O seu conhecimento completo poderá beneficiar os seus 6.000 milhões de habitantes beneficiar os seus 6.000 milhões de habitantes do nosso planeta. do nosso planeta.

Quais são os riscos?Quais são os riscos?  Os riscos mais imediatos referem-se tanto ao usoOs riscos mais imediatos referem-se tanto ao uso científico como à sua aplicação na sociedade. Os científico como à sua aplicação na sociedade. Os primeiros a beneficiar serão os países ricos, e primeiros a beneficiar serão os países ricos, e neles os mais ricos. As grandes empresas de neles os mais ricos. As grandes empresas de engenharia genética e de farmácia não deixarão engenharia genética e de farmácia não deixarão de explorar este novo filão para acumularem de explorar este novo filão para acumularem lucros. Mas não só. É provável que as empresas, lucros. Mas não só. É provável que as empresas, venham a implantar mecanismos de venham a implantar mecanismos de discriminação dos seus trabalhadores em função discriminação dos seus trabalhadores em função do seu material genético. As companhias de do seu material genético. As companhias de seguros a exigirem análises deste tipo, antes de seguros a exigirem análises deste tipo, antes de fazerem qualquer seguro. fazerem qualquer seguro.

Poder-se-á mudar os genesPoder-se-á mudar os genes

de uma pessoa? de uma pessoa?

 É provável que esta alteração sejaÉ provável que esta alteração seja possível num futuro mais ou menos possível num futuro mais ou menos próximo. As modificações dos genes próximo. As modificações dos genes dos óvulos ou espermatozóides dos óvulos ou espermatozóides implicam, todavia, alterações na implicam, todavia, alterações na própria constituição da espécie própria constituição da espécie humana. humana. ..

Quanto tempo leva aQuanto tempo leva a

decodificar um gene? decodificar um gene?

 Hoje em dia, um novo gene (com cercaHoje em dia, um novo gene (com cerca de 12 mil bases) tem a sua seqüência de 12 mil bases) tem a sua seqüência decifrada em um minuto. Há três anos decifrada em um minuto. Há três anos eram necessários 20 minutos. Há 20 eram necessários 20 minutos. Há 20 anos era tarefa para um ano. Este anos era tarefa para um ano. Este avanço deve-se, sobretudo ao emprego avanço deve-se, sobretudo ao emprego dos computadores. A empresa Celera, dos computadores. A empresa Celera, por exemplo, possui o computador de por exemplo, possui o computador de uso civil mais poderoso do mundo. uso civil mais poderoso do mundo.

Qual a diferença genéticaQual a diferença genética

entre dois seres humanos? entre dois seres humanos?

 A diferença do código genético do homem paraA diferença do código genético do homem para o de seu parente mais próximo, o chimpanzé, é o de seu parente mais próximo, o chimpanzé, é de apenas 1,5%. O DNA de homens e dos ratos de apenas 1,5%. O DNA de homens e dos ratos de laboratório (camundongos), por exemplo, de laboratório (camundongos), por exemplo, tem mais de 70% de similaridade. Por isso, tem mais de 70% de similaridade. Por isso, cientistas consideram a principal questão na cientistas consideram a principal questão na pesquisa genómica é descobrir quais as pesquisa genómica é descobrir quais as pequenas seqüências de DNA que nos fazem pequenas seqüências de DNA que nos fazem ser humanos. Os seis bilhões de habitantes do ser humanos. Os seis bilhões de habitantes do planeta dividem 99,9% de seu genoma. Apenas planeta dividem 99,9% de seu genoma. Apenas cerca de 0,1% varia de uma pessoa para outra cerca de 0,1% varia de uma pessoa para outra em função da combinação dos genomas dos em função da combinação dos genomas dos pais. pais.