FAQ #3 Como copiar o código em laboratório?

FAQ da Bioengenharia 3

Ah√°! Essa √© a pergunta que mudou a biotecnologia. At√© conseguirmos fazer isso, n√≥s (i.e. humanidade) passamos por um caminho bem interessante¬†envolvendo pr√™mios nobel e momentos epif√Ęnicos. O videozinho¬†explica muito melhor do que esse texto corrido como funciona a metodologia pra se fazer isso, a Rea√ß√£o em Cadeia da Polimerase (Polimerase Chain Reaction), o t√£o amado e odiado (quando simplesmente n√£o funciona) PCR!

[youtube_sc url=”http://www.youtube.com/watch?v=vmlLj1aLZ7s”]

Encurtando a hist√≥ria: usando uma enzima que trabalha ‚Äúsentando‚ÄĚ no molde de uma fita √ļnica de DNA, aquecimento e desaquecimento (para ‚Äúligar‚ÄĚ e ‚Äúdesligar‚ÄĚ essa enzima) e pedacinhos de nucleot√≠deo, conseguimos fazer milh√Ķes de c√≥pias de apenas uma √ļnica mol√©cula de DNA – √© por isso que o pessoal do CSI (o seriado) consegue uma grande informa√ß√£o gen√©tica usando apenas res√≠duos quase desprez√≠veis de material biol√≥gico.

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Por Otto Heringer e Viviane Siratuti.

FAQ #2 Como extrair um pedaço de DNA desejado?

FAQ da Bioengenharia 2

Queremos pegar um pedacinho codificante de DNA (respons√°vel por alguma caracter√≠stica no organismo) de um outro peda√ßo maior de DNA. OK, mas onde fica esse outro peda√ßo? Bem, existem peda√ßos disso praticamente a todo o seu redor. Onde h√° vida, h√° informa√ß√£o gen√©tica que pode ser ‚Äúpega‚ÄĚ. Extra√≠mos ele basicamente fazemos lavagens usando solventes de diferentes ‚Äúafinidades de dissolu√ß√£o‚ÄĚ (a grosso modo) com as biomol√©culas da c√©lula at√© restar o DNA.

Se voc√™ quer saber, existem at√© kits comerciais para se fazer isso (como por exemplo a imagem abaixo), s√£o os famigerados ‚Äúkits de miniprep‚ÄĚ. ‚ÄúMini‚ÄĚ porque em geral s√£o bastante usados kits que trabalham com pequenos volumes (microlitros), mas tamb√©m existem os kits de ‚Äúmidiprep‚ÄĚ e ‚Äúmaxiprep‚ÄĚ, para volumes maiores.

K210010

Assista o vídeo caso você queira saber mais do processo (aviso: a realidade às vezes não é algo tão excitante como você imaginava).

[youtube_sc url=”http://www.youtube.com/watch?v=P12DPa-g8Ro”]

Aliás, se você ficou com vontade de extrair DNA em casa, é bem simples, clique aqui.

Por Otto Heringer e Viviane Siratuti.

FAQs da Bioengenharia РIntrodução

FAQ da Bioengenharia 1

Preocupados com os novos amantes da biologia sint√©tica, estamos procurando materiais de introdu√ß√£o no assunto e encontramos algumas coisas interessantes! ūüôā

Por isso vamos colocar uma sequ√™ncia de posts explicativos, partindo de uma vis√£o geral e seguindo por perguntas mais espec√≠ficas. √Č um pequeno tutorial-FAQ sobre alguns fundamentos que quando entendidos ajudam bastante a entender algumas de nossas discuss√Ķes e outros posts deste blog. Serve para ajudar principalmente quem n√£o √© da √°rea de biol√≥gicas ou quem ainda n√£o se aprofundou muito neste assunto! Se continuarem com d√ļvidas, perguntem t√°?!

Lembrem-se de ativar as legendas dos vídeos, caso necessitem! Todos possuem legendas originais em inglês e alguns em português. Você pode colocá-las traduzidas quando só houver em inglês (não muito recomendado, rs). Nos vídeos do JOVE existe a opção de colocar os textos em português. Se você não sabia que o YouTube fazia isso por você, dá uma olhada aqui (dica: barrinha inferior do vídeo).

Antes de mais nada, voc√™ sabe o que s√£o e quais as rela√ß√Ķes entre nossas principais mol√©culas org√Ęnicas (DNA, RNA e prote√≠nas), certo? Se sua resposta √© n√£o, assista um desses v√≠deos!

 

[youtube_sc url=”http://www.youtube.com/watch?v=h3b9ArupXZg#t=0″]

[youtube_sc url=”http://www.youtube.com/watch?v=tMr9XH64rtM”]

 

Indo além da Estrutura 

OK, agora vamos al√©m desses conceitos b√°sicos dos v√≠deos. Mais que entender a estrutura e a din√Ęmica dessas biom√≥leculas, como os cientistas a alteram? Em linhas gerais, como se faz para modificar geneticamente um organismo?

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Vamos l√°! Primeiro pegamos um pedacinho codificante de DNA (gene) de outro organismo que tenha certa caracter√≠stica que desejamos. Para isso, extra√≠mos o DNA e depois multiplicamos s√≥ esse peda√ßo que nos interessa atrav√©s de uma t√©cnica chamada PCR (afinal, a efici√™ncia das transforma√ß√Ķes √© pequena e quanto mais material melhor). Precisamos tamb√©m extrair e abrir os plasm√≠deos (DNA circular) do organismo escolhido para receber este gene e assim receber as novas caracter√≠sticas (j√° que¬†o plasm√≠deo √© nosso principal ve√≠culo de introdu√ß√£o dos genes nas c√©lulas). Para abrir estes plasm√≠deos usamos enzimas de restri√ß√£o que cortam as mol√©culas de DNA em lugares espec√≠ficos e chamamos isso de digest√£o. Depois que tivermos v√°rios plasm√≠deos e genes, podemos grud√°-los com a ajuda de enzimas de liga√ß√£o.¬†E ent√£o, para saber se nosso novo plasm√≠deo deu certo usamos uma t√©cnica de separa√ß√£o por carga e tamanho de mol√©cula, a eletroforese em gel. Nela, as mol√©culas se acumulam em certas posi√ß√Ķes que nos dizem seus tamanhos (mergulhadas em um pol√≠mero)¬†e assim podemos identificar aquelas que correspondem ao que estimamos. Al√©m disso, fazemos testes com a t√©cnica PCR e o sequenciamento gen√©tico. Se os testes disserem que tudo que fizemos deu certo, recuperamos o material e colocamos nossos novos plasm√≠deos nos organismos, geralmente utilizando choque t√©rmico ou el√©trico. Esse passo, introdu√ß√£o de plasm√≠deos, √© a chamada transforma√ß√£o. Mas para selecionarmos somente aqueles organismos que realmente foram transformados usamos antibi√≥ticos que matam as c√©lulas que n√£o ganharam os nossos novos plasm√≠deos, j√° que n√£o possuem os genes de resist√™ncia que foram colocados neles. E no final, cada c√©lula que sobreviveu se multiplicar√°, formando col√īnias de organismos geneticamente modificados. Agora d√° uma olhada no esquema de novo e v√™ se entendeu at√© aqui!

Por Otto Heringer e Viviane Siratuti.