genética

Avanços na clonagem genética: O futuro do melhoramento de raças?

Deixe um comentário / 2022, Volume 13, Número 4 / Por

Quando falamos sobre clonagem genética o que vem em sua mente? Talvez cenas antigas de um animal fofo e branquinho em alguma fazenda escocesa cercada por cientistas? Bem, as chances são altas de falar sobre o tema e evocar no imaginário do leitor, quase que instantaneamente, a imagem de uma ovelha com um nome inusitado, Dolly. Isso devido às incessantes reportagens jornalísticas que tomaram o mundo no início do século. Dolly foi o primeiro animal a ser clonado em laboratório pela humanidade, mas não foi o único. Desde fevereiro de 1997 até os dias atuais, a corrida continua (embora os métodos de se conseguir tal feito tenham se diversificado desde então).

A partir do momento que a possibilidade surgiu no horizonte científico, diversas tentativas de clonagem foram feitas a fim de compreender melhor suas implicações e recentemente uma das técnicas demonstrou excelentes resultados, conhecida como Clonagem por Transferência de Células Somáticas (TNCS).

O experimento ocorreu pelo ICAR-Central Institute for Research on búfalos, situado no norte da Índia, onde cientistas decidiram avaliar os impactos da clonagem genética nas espécies de Búfalo Murrah, no intuito de contribuir no entendimento das implicações na qualidade de vida do clone bovino e em seus descendentes. Para isso foram utilizadas metodologias que já demonstraram eficiência na clonagem bovina e a clonagem de transferência de células somáticas foi aplicada em fêmeas através de reprodução assistida.

O método consiste na obtenção do núcleo de células somáticas¹ do doador macho, que são coletadas das células ordinárias da pele e … Leia mais

Cromossomo Y, como ele surgiu?

Deixe um comentário / Volume 12 - 2021, Volume 12, número 1 / Por

Provavelmente você já estudou ou ouviu falar sobre cromossomos¹ sexuais e sabe que eles são os responsáveis por determinar o sexo de um indivíduo. Os seres humanos e mamíferos em geral apresentam o que chamamos de sistema sexual XX/XY, onde a fêmea possui as duas cópias do cromossomo X, sendo classificada como homogamética (em grego, homo=igual) e o macho possui uma cópia do X e outra do Y, sendo assim heterogamético (em grego, hetero=diferente).

Mas o que diferencia o Y do X? Como o Y é responsável por determinar o sexo masculino?

Em relação as suas diferenças é possível identificar que o cromossomo Y possui um gene² exclusivo chamado SRY, situado em uma região responsável pelas características masculinas e diferenciação do sexo. Porém, o Y também possui uma região chamada Região Pseudoautossomal, e esta se encontra em homologia³ com o X, o que nos indica que o Y provavelmente surgiu do cromossomo X.

Então como surgiu o Y? E por que o X não possui o gene SRY?

Sabemos que há milhões de anos atrás não existiam cromossomos sexuais em mamíferos e esse grupo apresentava somente cromossomos autossomos⁴. Um desses pares homólogos de cromossomos autossomos apresentava um gene chamado S0X3 e em determinado momento na história evolutiva houve um evento de quebra sobre esse par. Em função disso o gene S0X3 se fusionou com outro gene que era responsável pela expressão bipotencial das gônadas⁵, surgindo assim o gene SRY com sua nova função de determinação dos testículos.

Anos mais tarde, … Leia mais

Muito mais que uma iguaria culinária

Deixe um comentário / Volume 5 - 2014 / Por

É muito provável que você já tenha tido contato com um grupo de animais muito apreciado como alimento para um grande número de povos, o peixe. Com uma varinha, anzol e minhoca (e um pouco de paciência) você consegue ir em um riacho ou lago e fazer uma boa pescaria. Seja um pequeno lambari (ou piaba), um bagre ou até mesmo um surubim ou dourado, os peixes são uma boa fonte de proteínas e demais nutrientes importantes. Cada brasileiro consome em média cerca de 9 kg de peixe por ano. Parte destes peixes consumidos vem do extrativismo, direto da natureza, e uma parte considerável atualmente vem da aquacultura (ou aquicultura). A tilápia é um bom exemplo de peixe utilizado em aquicultura, embora não seja um peixe originalmente brasileiro, tampouco das Américas. Na verdade, é um peixe de origem africana que foi introduzido no Brasil através de cultivo e hoje pode ser encontrado habitando nossos lagos (seu habitat preferido é o de águas calmas ou lênticas, como o de açudes, lagoas e lagos).

Fonte: phontlife.blogspot.com.br/2012/08/tubaroes-baleia-fotografo-mostra.html

Mas além da pescaria, e daqueles belos peixes de aquariofilia, o que mais você sabe sobre os peixes?

Antes de mais nada, peixes são vertebrados aquáticos. Habitam todo tipo de ambiente aquático, desde corredeiras ou lagos de águas mornas até rios e lagos gelados de água doce; povoam desde recifes de corais até regiões abissais do fundo do mar. Alguns podem viver tanto em água doce quanto em água salgada, como os salmões e esturjões. São … Leia mais

Transgênicos são naturais?

Deixe um comentário / Volume 2 - 2011 / Por

Há tempos que agricultores de todo o mundo manipulam genes de plantas e animais, sem mesmo sabermos sobre a existência de genes e cromossomos. A seleção das melhores sementes e dos melhores animais de um rebanho para cruzá-los entre si existe no mínimo há 10 mil anos. O melhoramento genético tradicional, como é chamado, transformou as plantas e os animais radicalmente, daquilo que eram quando o homem começou a trabalhar com eles para o que temos hoje. O objetivo dessas modificações é óbvio: aumentar a produção e a qualidade de sementes, frutos, plantas, bois, cavalos etc. Ao cruzar animais e plantas com características desejáveis os produtores conseguiram criar variedades importantes para o melhoramento. Entretanto, ao mesmo tempo, tiveram um grande trabalho para tirar, também por meio de cruzamentos, características indesejáveis nessas novas variedades.

Esquema mostrando transgênese utilizando cultura de tecidos vegetais. Fonte: World Wide Web (com modificações).

Existem dois métodos para produzir uma planta transgênica: usar uma bactéria chamada Agrobacterium tumefaciens ou por meio de biobalística. A técnica de se utilizar uma bactéria para transferir genes específicos a um vegetal surgiu quando cientistas observaram que o A. tumefaciens inseria trechos de seu DNA numa planta, provocando a doença galha de coroa, ou seja, é um processo que acontece na natureza.

A partir da observação dessa interação, pesquisadores criaram a técnica que consiste em três passos: 1) Retira-se do micróbio o seu plasmídio (uma pequena molécula de DNA) e dele se extrai o gene causador da doença. 2) No plasmídio é … Leia mais

Como as plantas se reproduzem?

Deixe um comentário / Volume 2 - 2011 / Por

As plantas são classificadas em grupos, de acordo com a frequência de autopolinização ou polinização cruzada. Contudo, algumas destas plantas posicionam-se em situação intermediária, o que gera dúvidas quanto ao grupo em que devem ser incluídas.

Plantas autógamas ou de autofecundação são aquelas em que o polinizador (androceu ou pólen) é produzido na mesma planta que o gameta receptor (gineceu ou óvulo) e não existe auto-incompatibilidade entre estes.

Nestas plantas pode ocorrer a fecundação cruzada, no entanto esta taxa não passa de 5%. Espécies como trigo, soja, aveia, cevada, arroz e alface dificilmente ultrapassam 1%. Na planta do fumo as trocas de gametas atingem altas taxas, o que muitas vezes exige a proteção das inflorescências para evitar o fluxo de genes (ou cruzamento) entre variedades cultivadas muito próximas.

A autofecundação é motivada por diversos mecanismos, entre eles o mais positivo é a cleistogamia, situação na qual os antécios nunca abrem. A casmogamia é outra ferramenta que auxilia a autofecundação, onde a polinização do estigma ocorre antes da abertura do antécio, isso ocorre com trigo, cevada, aveia e alface.

Plantas alógamas são plantas que utilizam da fecundação cruzada para se reproduzirem. Diversos mecanismos facilitam a fecundação cruzada entre as plantas, a diocia pode ser considerado o mais efetivo, e ocorrem quando cada planta contribui com gametas ou femininos ou masculinos. Isso acontece no mamão, espinafre e na araucária (pinheiro do Paraná).

Algumas plantas monóicas (as que possuem ambas as estruturas, masculinas e femininas na mesma planta) apresentam fatores associados com a … Leia mais

Biologia Molecular na Medicina Veterinária

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Detentor do maior rebanho comercial de bovino do mundo, o Brasil ocupa hoje uma posição de destaque no cenário da pecuária mundial. Aliado a isso, o crescimento populacional e a elevação do consumo conforme a renda aumentada da população faz da pecuária o setor que mais cresce dentro das atividades do campo.

Além da ferramenta de seleção de animais superiores, os princípios de melhoramento genético se baseiam cada vez mais em biotécnicas reprodutivas que visam aumentar o ganho de produção, reduzindo o intervalo entre geração.

Ferramentas atuais

Dentre as principais existentes podemos citar a inseminação artificial, criopreservação de sêmen e embriões, sexagem do sêmen, transferência de embriões, produção in vitro de embriões, transgenia e clonagem (Figuras 1 e 3).

Figura 1 – Fêmea bovina “Vitória da Embrapa”, primeiro bovino clonado do Brasil e da América Latina. Fonte: Revista Globo Rural.

Apesar da existência de inúmeras biotécnicas, mesmo as mais simples, muitas vezes se encontram distantes da realidade dos produtores, seja por falta de informação, seja por falta de técnico habilitado para sua aplicação. Para se ter uma idéia deste déficit tecnológico, atualmente estima-se que apenas 9% das fêmeas em idade reprodutiva no Brasil sejam submetidas a inseminação artificial, considerada a biotecnia mais simples dentre as existentes.

No entanto, outra vertente do melhoramento, conhecida como Engenharia Genética, tem alcançado muito sucesso avanço no meio científico. Com o sequenciamento do genoma bovino no ano de 2009 permitiu-se, mais do que nunca, a exploração de genes que controlam características de interesse econômico e … Leia mais

Presente ontem, hoje e certamente amanhã

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Susana Johann

 

Na sua definição mais ampla, a biotecnologia é uma área multidisciplinar que utiliza princípios científicos de diversas ciências (como a microbiologia, bioquímica, genética, engenharia química, entre outras) para o processamento de materiais por agentes biológicos (microrganismos, células, moléculas) com várias contribuições à sociedade.

Benditos micro-organismos.

Durante milhares de anos a biotecnologia tem sido utilizada para a produção de variados bens alimentar, tais como pão, queijo, vinhos e outros produtos fermentados. Nestes processos de manufatura a flora microbiana natural atuava espontaneamente, obtendo-se produtos fermentados com características diferentes.

 

Presente ontem, hoje e certamente amanhã (Susana)

A cerveja é conhecida dos Egípcios já milhares de anos, e é um ícone dos produtos biotecnológicos.

Futuro da ciência

Com o conhecimento da estrutura do material genético (DNA ou ácido desoxirribonucleico) e seu correspondente código genético, a partir dos anos 70, tem-se uma nova fase da biotecnologia, que trata da transferência de genes entre espécies, resultando nas plantas geneticamente manipuladas, também denominadas transgênicas ou OGM (organismo geneticamente modificado). Através da manipulação dos genes é possível direcionar os mecanismos da célula viva para fins específicos, tornando possível uma célula fazer algo para o qual ela não estava programada.

Os benefícios são irrestritos

O uso das ferramentas da biotecnologia tem produzido uma riqueza de conhecimento em diversas áreas. O impacto dela pode ser sentido em diversos setores. No setor agrícola observa-se a produção de adubo composto, pesticidas, silagem, mudas de plantas ou de árvores, plantas transgênicas, e na pecuária a produção de embriões, etc. Na indústria de alimentos a biotecnologia nos fornece … Leia mais

Genética Ecológica – uma ferramenta para o estudo da biodiversidade

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Rubens Pazza

 

Embora pareça novidade, a Genética Ecológica não é uma área nova. Na realidade, suas primeiras impressões vieram dos trabalhos de Darwin e Wallace, que primeiro relacionaram a Genética (variação) com a Ecologia (luta pela sobrevivência). Em termos simples, a Genética Ecológica é uma ciência que trabalha com a análise das variações genéticas inter e intrapopulacionais, que em última instância leva à adaptação e especiação. Assim, diferentes metodologias que avaliem a variabilidade de populações, espécies ou mesmo indivíduos podem ser utilizados como ferramenta para a Genética Ecológica. Mais recentemente, com o advento da biologia molecular, novas ferramentas permitiram a observação de variação em níveis cada vez mais refinados. Não apenas os avanços técnicos, mas também os avanços teóricos foram importantes para a consolidação desta área de estudo, como a teoria de metapopulações e as análises filogenéticas, por exemplo.

Uma das áreas de estudo da genética ecológica envolve a resolução dos problemas taxonômicos. Mas por que motivo os problemas taxonômicos seriam problemas ecológicos? Em primeiro lugar, um naturalista deve se preocupar em saber com que espécie está lidando, pois isso é imprescindível para a avaliação dos seus resultados. Quando um pesquisador afirma que determinada espécie de peixes apresenta desova total na época chuvosa, ele precisou avaliar vários exemplares da mesma espécie em diferentes épocas do ano para chegar a esta conclusão. Toda a sua hipótese depende da correta identificação dos exemplares observados. Entretanto, existem dois grandes problemas associados à identificação de espécies. O primeiro deles é em relação ao conceito … Leia mais

Uma ciência para o futuro

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Karine Frehner Kavalco

Genética se remete ao estudo das origens. As definições mais rudimentares a consideram a “teoria que explica a origem ou a produção dos seres, parte da biologia que estuda a origem e a transmissão hereditária dos caracteres e das propriedades dos seres vivos”. Atualmente consideramos que se trata do estudo da transferência de informação biológica de célula para célula, dos pais para os filhos, e assim, de geração em geração. A genética também trata da natureza química e física da própria informação.

Gregor Mendel (1822-1884) é considerado o pai da genética embora não a tenha chamado assim, tendo publicado seus experimentos com ervilhas (Pisum sativum) em 1866, realizados no jardim do Mosteiro de Altbrünn, Áustria. Estes trabalhos geraram o fundamento da genética atual, considerada contemporaneamente uma ciência de potenciais. Talvez as mais expressivas contribuições à consolidação da genética como ciência derivam de estudos que identificaram os componentes celulares físicos (biomoléculas) relacionados aos genes, e, portanto, à transmissão das características herdáveis. Embora a composição química do DNA já fosse conhecida, a descoberta da estrutura física bem como do mecanismo de sua replicação, pela dupla J. D. Watson e F. H. C. Crick, revolucionou o estudo da genética na década de 50.

Hoje, a genética oferece nuances diversas e vários horizontes para pesquisa. Começam a pipocar os estudos genômicos, onde todo o conteúdo genético dos organismos passa a ser investigado, bem diferente dos primeiros estudos onde cada gene ou grupo de genes era separadamente analisado. As aplicações dos … Leia mais