DNA complementar (cDNA)

· Molécula de DNA obtida a partir da transcrição reversa de moléculas de RNA mensageiro (RNAm) funcional.

Processo para obtenção de cDNA

1. Isola-se uma molécula de RNAm funcional, ou seja, uma molécula de RNA constituída apenas por exões, das células;

2. Adiciona-se a enzima transcriptase reversa e nucleótidos livres. A enzima catalisa a formação da cadeia simples de DNA a partir do RNAm;

3. No final, junta-se uma enzima que degrada o RNAm epromove-se a replicação do DNA.

Depois do RNAm ser transformado em cDNA, o cDNA é clonado por vectores apropriados, como os plasmídeos e os vírus gerando uma colecção de genes expressos.

Organismos Transgénicos

1. O que são?

Os alimentos transgénicos resultam de organismos que, através de técnicas laboratoriais de
Engenharia Genética, possuem no seu genoma genes de outra espécie. Esses organismos passam a ter características de outro organismo no seu código genético. Os genes são transferidos de uma
espécie para outra espécie, de forma que, por exemplo, um organismo vegetal pode produzir uma proteína animal. As manipulações genéticas podem adicionar, reduzir, substituir, destruir, mudar ou desactivar os genes.
Todos os organismos vivos têm um código molecular que define as suas características. Esse código, a que se dá o nome de genoma, é constituído pelo conjunto de genes do organismo, isto é, pela quantidade de genes contidos nos seus cromossomas. O genoma faz com que os organismos tenham características diferentes entre si e permite que as espécies se possam diferenciar.
Os organismos geneticamente modificados (OGM’s) são aqueles em que o genoma foi alterado. Essa alteração pode ocorrer de forma natural, isto é, sem interferência do ser humano, ou de forma artificial, através de manipulações feitas em laboratório pela Engenharia Genética. A mutação natural é bem explícita na teoria darwiniana da Evolução das Espécies.
O cruzamento natural de certas espécies é impossível. Porém, em laboratório, é possível fazê-lo.
Por exemplo, as diferentes raças caninas existentes são ilustrativas das transformações genéticas que se desenvolvem quer natural quer artificialmente.
As diversas raças caninas foram surgindo mediante as características e mutações do seu habitat.
Porém, há raças caninas que foram produzidas em laboratório com o intuito de apurar as raças
existentes.


2. As problemáticas geradas em torno dos alimentos transgénicos

Muitas discussões se têm gerado em torno dos alimentos transgénicos. Apesar de existir pouca
informação sobre o assunto, quase ninguém fica indiferente aos problemas e soluções que estes
alimentos podem trazer à Humanidade. Os transgénicos têm suscitado muita polémica na opinião
pública. Os prós e os contras apresentam um número infindável de alegações sobre este tema.
Muitas são as vozes que se levantam a favor dos alimentos transgénicos, apresentando várias
vantagens para a sua utilização. Assim, estes são importantes pelo facto de:
-criarem uma grande variedade de plantas com maior teor de óleo e proteínas;
-produzirem alimentos mais nutritivos e baratos;
-solucionarem os problemas de pobreza no mundo;
-utilizarem bactérias com biopesticida no genoma de alguns alimentos, permitindo a redução do
custo de produção, visto que não há a utilização de pesticidas;
-criarem alimentos que amadurecem mais tarde.

Segundo os defensores dos alimentos transgénicos, todos estes factores podem levar a um
melhoramento da qualidade de vida.


3. Riscos e perigos dos transgénicos

O maior perigo dos alimentos transgénicos é não se saber ao certo quais são os efeitos para a saúde humana e para o meio ambiente a longo prazo.
A produção de alimentos livres de fertilizantes pode causar problemas a nível da biodiversidade. O que acontece ao equilíbrio ambiental, ao balanceamento dos nutrientes no solo e ao macro e micro ecossistema? O que acontece quando plantas transgénicas e naturais se misturam através da polinização? Ninguém o sabe! O implante de novos genes nas plantas leva a fenómenos imprevisíveis.
As principais consequências negativas dos transgénicos resultam de:
-se introduzir um gene que codifica uma proteína que causa reacção alérgica, e esta poder entrar
na composição de um alimento que, geralmente, não a possui. Este elemento é um factor de risco
para a população alérgica.
-poder haver défice da qualidade nutricional nos alimentos;
Além disso, o que acontecerá se as empresas não respeitarem a lei da bio-segurança e utilizarem, por exemplo, genes humanos em alimentos para consumo humano?
O efeito dos alimentos transgénicos na alimentação humana ainda não é conhecido. Pensa-se que
estes possam causar modificações no metabolismo. Em testes feitos a ratos, alimentados com batatas que possuíam genes de uma proteína que danifica as células do sistema imunológico (lectinas), foi demonstrado que estes sofreram alterações no organismo.

DNA Fingerprint

DNA Recombinante

- Técnica do DNA recombinante: O isolamento dos genes de interesse é conduzido por meio de técnicas de clonagem molecular que consiste em induzir um organismo e amplificar a sequência de DNA de interesse, em sistemas que permitem uma fácil purificação e recuperação do referido fragmento de DNA. Para isso, são utilizados vectores de clonagem (plasmídeos ou vírus) nos quais a sequência de DNA de interesse é inserida , utilizando a enzima DNA ligase. Quando necessário, o fragmento de DNA de interesse pode ser libertado do vector por meio de enzimas de restrição. Uma vez isolado o gene de interesse, estes fragmentos de DNA (genes) são incorporados (por meio das técnicas de Engenharia Genética) no Genoma do organismo alvo, resultando daí um organismo geneticamente modificado (OGM), cuja característica adquirida passa a ser hereditária.

A tecnologia do DNA Recombinante foi desenvolvida em 1973 e permite a transferência do material genético de um organismo para o outro de forma efetiva e eficiente. Ao invés de promover o cruzamento entre organismos relacionados para obter uma característica desejada, os cientistas podem identificar e inserir, no genoma de um determinado organismo, um único gene responsável pela característica em particular. O gene inserido artificial ou intencionalmente no genoma de um organismo é denominado transgene. Desta forma, tem-se uma alteração precisa e previsível.
Antes do desenvolvimento da tecnologia do DNA Recombinante, a técnica utilizada era a do Melhoramento Clássico, na qual a transferência de genes se dava por meio de cruzamentos (reprodução sexuada), misturando todo o conjunto de genes dos dois organismos em combinações aleatórias. A técnica exigia um enorme gasto de tempo e não era precisa.

Cancro

O que é o cancro?

A palavra cancro é utilizada genericamente para identificar um vasto conjunto de doenças que são os tumores malignos.

Os tumores malignos são muito diversos, havendo causas, formas de evolução e tratamentos diferentes para cada tipo. Há, porém, uma característica comum a todos eles: a divisão e o crescimento descontrolado das células.

Todos os tumores são cancros?

Não.

Existem dois tipos de tumores: os benignos e os malignos. Neoplasia é também uma designação frequente para tumor.

Os tumores malignos, ao contrário dos tumores benignos, possuem duas características potenciais, que podem ou não estar expressas na altura em que a doença é diagnosticada:

• Podem-se espalhar por metástases, isto é, aparecer tecido tumoral noutros órgãos diferentes daquele de onde se origina (por exemplo: fígado, pulmão, osso, etc);
• Podem infiltrar outros tecidos circunvizinhos, incluindo órgãos que estão próximos.

Os tumores malignos são aqueles a que normalmente chamamos cancro. As doenças cancerosas são também designadas por oncológicas.

Como surge o cancro?

O cancro surge quando as células normais se transformam em células cancerosas ou malignas. Isto é, adquirem a capacidade de se multiplicarem e invadirem os tecidos e outros órgãos.

A carcinogénese, o processo de transformação de uma célula normal em célula cancerosa, passa por diferentes fases. As substâncias responsáveis por esta transformação designam-se agentes carcinogéneos. São exemplos de carcinogéneos as radiações ultravioletas do sol, os agentes químicos do tabaco, etc.

Para que se desenvolva um cancro é necessário que, de forma cumulativa e continuada, se produzam alterações celulares durante um largo período de tempo, geralmente durante anos.

Como resultado, cresce o número de células que apresentam alterações de forma, tamanho e função e que possuem a capacidade de invadir outras partes do organismo.

Como é que se diagnostica um cancro?

Um cancro pode ser suspeitado a partir de várias pistas: as queixas que o doente refere, a observação médica, diversos exames médicos (análises, TAC - tomografias axiais computorizadas e muitos outros – a definir consoante a circunstância) ou as achadas numa cirurgia.

Mas para confirmar o diagnóstico de um cancro é geralmente necessário uma amostra do tumor (biópsia). A análise dessa amostra permite determinar se a lesão é um cancro ou não. Este estudo dos tecidos (análise histológica) permite classificar e saber, na maioria dos casos, quais são os tecidos e as células das quais provém o tumor e quais são as características das mesmas. Por vezes é possível diagnosticar ou suspeitar de um cancro através da análise de células colhidas em locais de acesso superficial (citologia exfoliativa de, por exemplo, o colo do útero) ou por punção com aspiração das células (citologia aspirativa) Estes factores são fundamentais para determinar o tratamento mais adequado em cada caso.

Quais são os tipos de cancro?

Os cancros classificam-se de acordo com o tipo de células avaliado pela anatomia patológica, em:

• Carcinoma - Tumor maligno que se origina em tecidos que são compostos por células epiteliais, ou seja, que estão em contacto umas com as outras, formando estruturas contínuas, como, por exemplo, a pele, as glândulas, as mucosas. Aproximadamente 80 por cento dos tumores malignos são carcinomas.
• Sarcoma - Tumor maligno que tem origem em células que estão em tecidos de ligação, por exemplo ossos, ligamentos, músculos, etc. Nestes, as células estão unidas por substância intercelular e não são epitélios, são tecidos conjuntivos.
• Leucemia - Vulgarmente conhecida como o cancro no sangue. As pessoas com leucemia apresentam um aumento considerável dos níveis de glóbulos brancos (leucócitos). Neste caso, as células cancerosas circulam no sangue e não há normalmente um tumor propriamente dito.
• Linfoma - Cancro no sistema linfático. O sistema linfático é uma rede de gânglios e pequenos vasos que existem em todo o nosso corpo e cuja função é a de combater as infecções. O linfoma afecta um grupo de células chamadas linfócitos. Os dois tipos de linfomas principais são o linfoma de Hodgkin e o linfoma não Hodgkin.

É possível detectar o cancro precocemente?

Alguns tipos de cancro podem ser detectados precocemente.

A detecção precoce e o tratamento adequado imediato levam ao prolongamento do tempo de vida. Quanto mais cedo for detectado, maior a probabilidade de cura do cancro.

Quais são os métodos de detecção precoce?

Consoante o tipo de tumor existem exames que podem permitir uma detecção precoce de alguns cancros. Para alguns tumores justifica-se a realização de exames de rotina a toda a população em risco para a detecção precoce de neoplasia. O tipo de exame varia consoante o tumor que se procura. Por exemplo, mamografia (radiografia das mamas) para o cancro da mama feminina ou citologia (exame das células) do colo do útero ou, ainda, pesquisa de sangue nas fezes para o cancro do intestino grosso (cólon). Nem todos os tumores justificam exames de rotina para a sua detecção em população sem sintomas ou sinais de suspeição. O seu médico saberá quais os exames indicados e os momentos adequados para os fazer.

Quais são os sintomas a que se deve estar atento?

Os sintomas que acompanham com maior frequência os diferentes tipos de cancro e para os quais deve estar atento são:

• Nódulo (caroço) ou dureza anormal no corpo. A maioria dos nódulos ou úlceras pode dever-se a manifestações benignas, mas não deve descurar a hipótese de se tratar de uma lesão maligna.
• Dor persistente no tempo (que não desaparece com analgésicos) e da qual deve informar o seu médico.
• Sinal ou verruga que se modifica.
• Perda anormal de sangue ou outros líquidos. Uma hemorragia vaginal, urinária, pelas fezes, na expectoração, etc., pode ser um sintoma de uma doença benigna, mas também pode ser sintoma de um tumor maligno que se origina no útero, vagina, cólon ou pulmão.
• Tosse ou rouquidão persistente. Tosse ou rouquidão que persiste mais de duas semanas e que não desaparece com tratamento sintomático deve ser analisada por um otorrinolaringologista. Deve ter especial atenção se é fumador.
• Alteração nos hábitos digestivos, urinários ou intestinais. Na maioria das ocasiões pode tratar-se de uma lesão benigna. A modificação dos hábitos intestinais, a alternância dos mesmos e a alteração da cor das fezes podem indicar a necessidade de um estudo para descartar a existência de um cancro colorectal.
• Perda de peso não justificada. A perda de peso sem fazer dieta, mantendo os mesmos hábitos alimentares e sem aumentar a actividade física deve ser valorizada.

Que testes de rastreio devem ser feitos?

De acordo com uma Recomendação do Conselho da União Europeia à Comissão e aos Estados Membros, devem ser feitos os seguintes testes de rastreio:

• Rastreio do cancro do colo do útero: realização do Teste de Papanicolau - a iniciar entre os 20 e os 30 anos;
• Rastreio do cancro da mama: realização de mamografia nas mulheres com idades compreendidas entre os 50 e os 69 anos;
• Rastreio do cancro colorectal: pesquisa de sangue oculto nas fezes em homens e mulheres com idades compreendidas entre os 50 e os 74 anos.

A ocorrência de determinadas doenças prévias no indivíduo e, especialmente, a ocorrência de determinadas doenças oncológicas em familiares próximos podem justificar um plano de rastreio diferente, a definir pelo médico

Factores de risco e formas de prevenção

De acordo com o código europeu contra o cancro (CECC).

• Fumar. Não fume. Se é fumador, deixe de o ser o mais rapidamente possível. Não fume na presença de não fumadores.
• Obesidade. Evite a obesidade.
• Pratique, diariamente, exercício físico.
• Aumente a ingestão diária de vegetais e frutos e limite a ingestão de alimentos contendo gorduras animais.
• Modere o consumo de bebidas alcoólicas, tais como cerveja, vinho e bebidas espirituosas.
• Evite a exposição demorada ou excessiva ao sol. É importante proteger as crianças, os adolescentes e os adultos com tendência para queimaduras solares.
• Cumpra as instruções de segurança relativas a substâncias ou ambientes que possam causar cancro.
• As mulheres devem participar no rastreio do cancro do colo do útero (Papanicolau).
• As mulheres devem participar no rastreio do cancro da mama.
• As mulheres e os homens devem participar no rastreio do cancro do cólon e do recto.
• Participe em programas de vacinação contra a Hepatite B de acordo com as normas da Direcção-Geral da Saúde.

In www.portaldasaude.pt

Mutações cromossomicas

Regulação Génica

Operão Lac

Na ausência de lactose:

• O gene regulador determina a síntese de um repressor.
• O repressor bloqueia o gene promotor ao ligar-se ao operador.
• A RNA polimerase não se liga ao promotor.
• Os genes estruturais não são transcritos.
• Não ocorre a síntese das três enzimas.

Na presenca de lactose:

• A lactose liga-se ao repressor, inactivando-o.
• O gene operador fica desbloqueado.
• A enzima RNA polimerase liga-se ao promotor.
• Os genes estruturais são transcritos.
• Dá-se a síntese das enzimas.

Operão Triptofano

Ausência de triptofano:

• O gene regulador produz um repressor que é inactivo;
• O gene operador está livre;
• A RNA polimerase pode ligar-se ao promotor;
• Dá-se a transcrição dos genes estruturais;
• Ocorre a síntese das enzimas.
  

Presença de triptofano:

• O triptofano liga-se ao repressor activando-o;
• O repressor liga-se ao operador;
• A RNA polimerase não se pode ligar ao gene promotor;
• Não se dá a transcrição dos genes;
• Não ocorre a síntese das enzimas.