Engenharia Genética

O Que é

Engenharia Genética é o ramo da ciência que consegue reunir diversas técnicas para fins de manipulação dos genes de qualquer organismo a partir de experimentos artificiais. Esse processo de manipulação faz com que tais elementos seja duplicados, transferidos ou mesmo isolados dos genes originais. Com isso, objetiva-se a produção de seres com genética melhorada para aprimoramento das funções ou mesmo produção de algumas substâncias que possam trazer benefícios para o homem.

Origem e História 

    Na década de 1930, os pesquisadores norte-americanos George W. Beadle e Edward L. Tatum, demonstraram a regulação pelos genes da produção de proteínas e enzimas e a consequente intervenção nas reações dos organismos dos animais. A partir destas pesquisas, teve início o progresso de descoberta da estrutura genética humana.

 Oswald Avery em 1944, pesquisando a cadeia molecular do ácido  desoxirribonucleico (DNA),ou (RNA), descobriu que este é o componente cromossômico que transmite informações genéticas.

    Em 1953 os ingleses Francis H. C. Crick, Maurice Wilkins e o norte-americano James D. Watson conseguiram mapear boa parte da estrutura da molécula do DNA.

   Em 1961 os franceses François Jacob e Jacques Monod pesquisaram o processo de síntese de proteínas nas células bacterianas. Descobriram que o principal responsável pela síntese é o DNA, que passou então a ser o elemento central das pesquisas de engenharia genética.

     Em 1972, na Universidade de Stanford, na Califórnia, o norte-americano Paul Berg ligou duas cadeias de DNA. Uma era de origem animal, a outra bacteriana. Esta foi a primeira experiência bem sucedida onde foram ligadas duas cadeias genéticas diferentes, e que é considerada por muitos autores o início da criação sintética de produtos de engenharia genética.

 Em 1978, o suíço Werner Arber e os norte-americanos Daniel Nathans e Hamilton O. Smith foram premiados com o Prêmio Nobel de medicina por terem isolado as enzimas de restrição, que são substâncias capazes de cindir o DNA controladamente em pontos precisos. Juntamente com a Ligase, que consegue unir fragmentos de DNA, enzimas de restrição formaram a base inicial da tecnologia do DNA recombinante.

 Iniciou-se então a era da manipulação de mensagens genéticas expressas em fragmentos de sequências que compõem o código hereditário, os nucleotídeos.

     A partir deste momento a engenharia genética passou a cortar ou modificar as moléculas de DNA, utilizando enzimas específicas. As ligases, enzimas que agem para unir a cadeia fragmentada começaram a ser descobertas e sintetizadas para manipulação genética.

Importância da Engenharia Genética

A engenharia genética compreende um conjunto de técnicas que visam o aprimoramento ou estruturação genética de determinada espécie de vegetal ou animal conforme as necessidades científicas. Apesar de ser constantemente alvo de acusações polêmicas, a engenharia genética já apresentou inúmeras contribuições para a sociedade.Do ponto de vista mais prático a engenharia genética em plantas procura adequar o DNA do vegetal para diversas finalidades como, por exemplo, resistência a pragas e doenças, tolerância a solos pobres em nutrientes, aumento do valor nutritivo, tolerância a altas e baixas temperaturas, aumento de produtividade, fibras mais resistentes, produção de diversos fármacos entre outras aplicações, tudo isso a partir da recombinação do material genético do vegetal.

Em animais ela atua de maneira menos incisiva, em especial pelas diversas críticas sobre o sofrimento dos animais e os limites da ciência. Apesar dessas críticas alguns estudos obtiveram alguns resultados como animais com características genéticas humanas para testes de medicamentos, produção de proteínas, hormônios e até mesmo leite com propriedades medicinais. Os gados de corte atuais em sua maioria são resultados de recombinações genéticas que visam espécies mais produtivas.

Apesar de diversas polêmicas em alguns aspectos a biotecnologia e a engenharia genética tornaram-se importantes ferramentas de pesquisa e desenvolvimento, que se utilizadas de forma consciente certamente ajudarão a sociedade em diversos aspectos.

Aplicações

Umas das mais conhecidas aplicações da engenharia genética são os organismos geneticamente modificados (OGM).

Existem muitas possíveis aplicações biotecnológicas da modificação genética, por exemplo, vacinas orais produzidas nas frutas. Estas pela simplicidade da sua produção têm baixo custo. 

Alguns exemplos de modificações causadas pelo uso da engenharia genética:

Tomate e morangos resistentes a baixas temperaturas; 

Frutas resistentes ao ataque de alguns insectos; 

Arroz dourado, com maior valor nutritivo; 

Galinhas sem penas.

Prós e Contras

-Prós: 

• Melhor Taxa de Nutrição e Crescimento

Alimentos como batata, tomate, soja e arroz estão sendo geneticamente modificada para obter novas variedades com melhores qualidades nutricionais e aumento da produção. Os cultivos geneticamente modificados deverão ter a capacidade de crescer em terras que atualmente não estão adequadas para o cultivo. A manipulação de genes em alimentos é esperado para melhorar o seu valor nutricional como também a sua taxa de crescimento. 

• Alimentos resistentes a pragas

Sementes geneticamente modificadas são resistentes a pragas e pode sobreviver em relativamente condições climáticas desfavoráveis. O gene de planta At-DBF2, quando inserido em células de tomate e tabaco é visto para aumentar a sua resistência ao solo dura e as condições climáticas. Biotecnologia pode ser usado para retardar o processo de deterioração dos alimentos. Deste modo, pode resultar em frutas e vegetais que têm uma maior vida útil.

• Produção de novos alimentos

A engenharia genética em alimentos podem ser utilizados para produzir substâncias totalmente novas, tais como proteínas e nutrientes outros alimentos.

• Modificação de características genéticas em seres humanos

A engenharia genética tem o potencial de sucesso, no caso de seres humanos também. Este ramo especializado de engenharia genética, que é conhecido como engenharia genética humana é a ciência da modificação de genes de seres humanos antes do nascimento. O processo pode ser usado para manipular certas características em um indivíduo.

• Modificação do DNA humano

Se os genes responsáveis ​​por determinadas qualidades excepcionais em indivíduos podem ser descobertos, estes genes podem ser introduzidos artificialmente. A engenharia genética em seres humanos pode ser usado para alterar o DNA de indivíduos para trazer desejáveis ​​alterações estruturais e funcionais nos mesmos.

-Contras:

• Pode atrapalhar o valor nutricional

A engenharia genética em alimentos envolve a contaminação de genes em plantas. Culturas geneticamente modificadas podem substituir as ervas daninhas naturais. Eles podem provar ser prejudicial para as plantas naturais. Indesejáveis ​​mutações genéticas podem causar alergias nas culturas. Alguns acreditam que a engenharia genética nos alimentos pode dificultar o seu valor nutricional, reforçando simultaneamente a seu gosto e aparência.

• Prejudicial para a diversidade genética

A engenharia genética pode dificultar a diversidade de seres humanos. A clonagem pode ser prejudicial à individualidade. Além disso, tais processos não pode ser acessível para as massas, tornando a terapia genética, uma impossibilidade para o homem comum.

Casos Famosos da Engenharia Genética

Rato que canta:

Este caso fez parte do Evolved Mouse Project (“Projeto Rato Evoluído”, em português), um projeto de pesquisa japonês com uma abordagem bruta em engenharia genética: os cientistas modificam ratos, os deixam livres para cruzar e anotam os resultados.

Ao verificar uma nova ninhada de ratos uma manhã, eles descobriram que um dos bebês estava “cantando como um pássaro”. Animados, se concentraram nele e agora tem mais de 100 ratos que podem cantar. Mais: os pesquisadores descobriram que, quando ratos cresciam perto de outros que podiam “cantar”, começavam a usar diferentes sons e tons, como uma espécie de dialeto que se espalha pela população humana.

Vacas com leite materno:

Cientistas da China já colocaram genes humanos em mais de 200 vacas em uma tentativa de fazê-las produzir leite materno. E funcionou. De acordo com a Ning Li, que está no comando da pesquisa, todas as 200 vacas já estão produzindo leite idêntico ao leite produzido por uma mãe humana.

O método envolve a clonagem de genes humanos e a mistura deles ao DNA de um embrião de vaca. O embrião é então implantado numa fêmea vaca. O plano é desenvolver uma alternativa geneticamente modificada para fórmulas de bebê que podem ser dadas a crianças, embora muitos estejam, compreensivelmente, preocupados com a segurança de dar leite geneticamente modificado para bebês.

Porcos com órgãos humanos: 

Várias equipes de cientistas independentes começaram a cruzar porcos com órgãos adequados para transplante em humanos. Xenotransplante, o transplante de órgãos entre espécies, tem sido um problema para em transplantes entre porcos e humanos por causa de uma enzima específica que os porcos produzem e os humanos rejeitam.

Randall Prather, um pesquisador da Universidade de Missouri (EUA), clonou quatro leitões que já não têm o gene que produz a enzima. Uma empresa escocesa – a mesma responsável pela ovelha Dolly – também já foi capaz de clonar cinco porcos que não têm o mesmo gene. É muito possível que, no futuro próximo, porcos transgênicos como estes sejam cultivados como fábricas de órgãos. Outra possibilidade é que órgãos humanos reais sejam cultivados dentro de porcos. A pesquisa nessa área ainda é especulativa, embora um pâncreas de rato já tenha sido cultivado dentro de um camundongo.

Conclusões

Caio Santos n° 6

Concluo com este trabalho que a engenharia genética é um ramo da ciência que tem como objetivo a manipulação de genes de qualquer organismo artificialmente. A engenharia genética surgiu na década de 1930, quando dois pesquisadores, a partir de pesquisas, conseguiram demonstrar a regulação pelos genes da produção de enzimas e proteínas. As maiores aplicações da engenharia genética são os organismos geneticamente modificados, principalmente em alimentos, pois ainda existe certo receio e fortes críticas à realização desse processo em animais. Graças à engenharia genética é possível a criação de alimentos resistentes às pragas e à um aumento de produção dos mesmos, apesar disso existem pontos negativos, a engenharia genética em alimentos pode contaminá-los e prejudicar seu valor nutricional e em animais, pode apresentar riscos à saúde e vida deles.

Edmilson n° 10

Neste trabalho apresentamos a importância da engenharia genética em nossa vida. A engenharia genética nos ajuda a melhorar os alimentos como o valor nutricional,produção, etc. Nesse trabalho mostramos que uma "ferramenta" tão útil para nossa vida criada a muito tempo continua sendo cada vez mais explorada e fazendo várias descobertas para melhorar nossa vida no futuro.Mostramos o que há de importante sobre essa engenharia, os prós e contras.

Guilherme Sobral n° 20

Conclui-se  que a engenharia genética é a manipulação dos genes  num organismo.Nos organismos genéticamente modificados dá para mudar a cor dos olhos, cor da pele e etc. É aplicado em vacinas, nas plantas e nos animais. O DNA é um composto orgânico que coordena o funcionamento e o desenvolvimento de todos os seres vivos. Certas religiões não concordam com essa prática, pois alegam que isso é uma agressão à vida

Lucas Correia n°26

Concluo a partir deste que a Engenharia genética é um ramo da ciência que mexe com a manipulação de genes de qualquer tipo de organismo . E que teve origem a parrtir da década de 1930 com dois pesquisadores norte-americanos que demonstraram a regulação pelos genes da produção de proteínas e enzimas e a consequente intervenção na reações dos organismos dos animais , dali em diante muitos pesquisadores foram fazendo muitas descobertas sobre esse imenso tema da Engenharia genética . A Engenharia genética é uma importante ferramenta de pesquisa e desenvolvimento que ajudarão a sociedade em diversos aspectos . Suas aplicações podem se em muitas coisas desde frutas, arroz até animais como galinhas sem pena e também nos organismos geneticamente modificados, a Engenharia genética tem muitos benefícios porem tem alguns malefícios como atrapalhar o valor nutricional e é prejudicial para a diversidade genética.

Com isso posso dizer que a engenharia genética é essencial para qualquer processo genético.

Lucas Delfino n° 27

Engenharia Genética é o ramo da ciência que consegue reunir diversas técnicas para fins de manipulação dos genes de qualquer organismo a partir de experimentos artificiais.

 Origem e História 

 Na década de 1930, os pesquisadores norte-americanos George W. Beadle e Edward L. Tatum, demonstraram a regulação pelos genes da produção de proteínas e enzimas e a consequente intervenção nas reações dos organismos dos animais. A partir destas pesquisas, teve início o progresso de descoberta da estrutura genética humana.

   Em 1978, o suíço Werner Arber e os norte-americanos Daniel Nathans e Hamilton O. Smith foram premiados com o Prêmio Nobel de medicina por terem isolado as enzimas de restrição, que são substâncias capazes de cindir o DNA controladamente em pontos precisos. Juntamente com a Ligase, que consegue unir fragmentos de DNA, enzimas de restrição formaram a base inicial da tecnologia do DNA recombinante.

Iniciou-se então a era da manipulação de mensagens genéticas expressas em fragmentos de sequências que compõem o código hereditário, os nucleotídeos.

Importância da Engenharia Genética

A engenharia genética compreende um conjunto de técnicas que visam o aprimoramento ou estruturação genética de determinada espécie de vegetal ou animal conforme as necessidades científicas. Apesar de ser constantemente alvo de acusações polêmicas, a engenharia genética já apresentou inúmeras contribuições para a sociedade.

 Aplicações

Umas das mais conhecidas aplicações da engenharia genética são os organismos geneticamente modificados (OGM).

- Prós:

Melhor  Taxa de Nutrição e Crescimento

Alimentos resistentes a pragas

Produção de novos alimentos

Modificação de características genéticas em seres humanos

- Contras:

Pode atrapalhar o valor nutricional

Prejudicial para a diversidade genética

Tarcísio n° 38

Hoje em dia, a engenharia genética é uma das áreas da ciência mais importantes para o sustento da humanidade na Terra, embora haja muitas críticas sobre a engenharia genética, graças as suas descobertas somos capazes de sustentar a superpopulação de mais de 7 bilhões de pessoas em todo planeta. Um exemplo de uma das descobertas mais importantes da engenharia genética é a reestruturação e aprimoramento da estrutura genética em animais e vegetais, os deixando maiores, aumentando o valor nutritivo, criando resistência a pragas e doenças etc., criação de novos remédios e tratamentos , além de suas outras inúmeras pesquisas e descobertas que se mostram promissoras e que podem ajudar a resolver muitos problemas da sociedade humana.