sexta-feira, 12 de agosto de 2011

Engenharia genética, O sétimo dia da criação

Este blog tem como intuito abordar e discutir temas relacionados à presença da tecnologia na atualidade com base no livro escrito por Fátima Oliveira.
Desenvolvido pelos alunos do 3º ano do ensino médio noturno do colégio São Luís, São Paulo.
Integrantes: Eve, Felipe, Giovanna, João, Juliana, Leonardo, Li, Luan.



Livro: Engenharia genética, O sétimo dia da criação, Oliveira Fátima,   2ª edição, São Paulo, Ed. Moderna, ano 2004.

Introdução
Desde os primórdios indagamos sobre a origem dos seres vivos, incluindo a nós mesmos, e durante todo esse tempo sempre tivemos nossas "respostas" na forma de fantasias, recheadas de alegorias que foram transmitidas de geração após geração. 
            Em aproximadamente 250 mil anos na Terra, o ser humano foi dominado pelo pensamento. Com o surgimento da Filosofia, que através da Razão, tentou buscar essa resposta abrindo caminho para a área do potencial humano, que ao amadurecer, se consolidou: a Ciência.
A Ciência é a combinação da razão com a experimentação, do pensamento com o empirismo, e é tão eficiente que em menos de meio século demonstrou resultados práticos que revolucionaram a maneira de observar a vida. Ela pode não ter as respostas para nossas indagações interiores, porém ninguém pode negar que ela é muito eficaz em entender e explicar a natureza. 

VOCÊ SABIA QUE...
            A célula é a menor unidade existente em um ser vivo? Por isso é considerada a unidade estrutural básica, e é ela quem mantém todas as características da vida. O corpo humano é formado por cerca de 60 trilhões de células.

            A Ciência também nos deu sua resposta para a grande pergunta sobre a origem da vida, e esta veio sob a forma da TEORIA DA EVOLUÇÃO.
O que é a Teoria da Evolução e o Evolucionismo? 

"EVOLUÇÃO ESPONTÂNEA"
            Ao contrário do que muitos pensam o Evolucionismo não é produto de uma só pessoa, não é idéia de um ou dois cientistas, é simplesmente o resultado inevitável de um processo de evolução científica. 
            A Ciência lida com fatos explicáveis, controláveis, previsíveis e reproduzíveis.
NÃO EXISTE CRIAÇÃO!  Nunca ninguém jamais viu algo surgir do nada. Isso não existe na natureza. Portanto a explicação religiosa criacionista é inaceitável no pensamento científico.  Tudo o que vemos na natureza é resultado de processos progressivos, onde estruturas muito simples podem surgir ‘’rapidamente’’.
            Deve-se entender o termo EVOLUÇÃO antes de tudo como transformação, mudança lenta e gradual. E sendo assim, a evolução está em tudo o que existe. Desde o mundo físico até os processos sociais. Nada acontece sem ser resultado de estágios progressivos, nem mesmo idéias surgem do nada.  A noção de evolução começou a se concretizar no pensamento humano a partir do momento em que se passou a observar com mais cuidado os seres vivos.
            Jean-Baptiste Lamarck foi um dos primeiros biólogos contemporâneos, e a partir de 1801 passou a publicar vários livros na qual combatia o FIXISMO (doutrina na qual as espécies de seres vivos são imutáveis), e o CATASTROFISMO, que afirmava que grandes e sucessivas catástrofes, o que incluía o dilúvio de Noé, eram responsáveis por várias das características ambientais assim como do desaparecimento de diversas espécies. 
            Sendo o primeiro grande Evolucionista da história, ele teve a árdua tarefa de promover uma explicação para como ocorrem às mudanças de espécies, desafiando a crença tradicional. 
            O principio evolutivo estaria baseado em duas Leis fundamentais:
- Lei do uso ou desuso: A influência do ambiente e o uso de determinadas partes do corpo do organismo fez com que estas se desenvolvam, e o desuso faz com que se atrofiem.
- Lei da transmissão dos caracteres adquiridos: As alterações provocadas em determinadas características do organismo, pelo uso e desuso, são transmitidas aos descendentes, e estes nascem adaptados. 


            Charles Robert Darwin, ao observar os estudos de Lamarck e Malthus, desenvolveu uma nova teoria na qual os organismos mais bem adaptados ao meio têm maiores chances de sobrevivência do que os menos adaptados, deixando um número maior de descendentes. Os organismos mais bem adaptados são, portanto, selecionados para aquele ambiente. Na luta pela existência, há uma competição entre indivíduos de capacidades diversas. Contudo, a Teoria da Evolução pela Seleção Natural, apesar de ser chamada de Darwinismo, é o resultado de um processo lento de evolução científica.


Darwin VS Lamarck



Segundo Lamarck, um grupo de animais teria se instalado em um ambiente onde as melhores opções de alimento estavam no alto das árvores. O hábito fazia com que os animais cada vez mais esticassem o pescoço para alcançar as folhas mais altas. Com o tempo, o uso repetido do órgão causaria um desenvolvimento, e seu desuso naturalmente uma atrofia, o que explicava o desaparecimento dos órgãos que não mais tinham utilidade para a nova espécie.  Já Darwin afirmava que girafas com pescoço do tamanho das árvores nascem por acaso e que essas girafas, por terem tamanho correto, tem uma vantagem evolutiva sobre as outras girafas.

            A Teoria sintética da evolução ou Neodarwinismo foi formulada por vários pesquisadores durante anos de estudos, e as descobertas da genética do século XX dão suporte a apenas uma das teorias: a de que Darwin estava certo. O DNA, de acordo com os princípios da genética, não sofre alterações dependentes do meio.
            Os fatores que determinam alterações na freqüência dos genes são denominados fatores evolutivos. E o conjunto gênico de uma população por sua vez, é o conjunto de todos os genes presentes nessa população.
            Os fatores evolutivos que atuam sobre o conjunto gênico da população podem ser reunidos duas categorias:
- Fatores que tendem a aumentar a variabilidade genética da população: mutação gênica, mutação cromossômica, recombinação; 
- Fatores que atuam sobre a variabilidade genética já estabelecida: seleção natural, migração e oscilação genética.

ENGENHARIA GENÉTICA
                Um assunto demasiadamente discutido nos tempos atuais, porém muitas pessoas ainda desconhecem o seu significado. Afinal, o que é Engenharia genética? A engenharia genética, ou também conhecida como modificação genética, é o termo utilizado para o processo de manipulação dos genes em um organismo, e apresenta como principal objetivo introduzir novas características em um ser vivo, para aumentar a sua utilidade. O tipo de manipulação que acontece nesses genes são, na maioria das vezes, o isolamento, a manipulação e a introdução do ADN num chamado "corpo de prova", geralmente para exprimir um gene.

VOCÊ SABIA QUE...
Existem duas nomenclaturas para essa manipulação?
            Pesquisadores afirmam que é preferível o uso do termo modificação genética ou manipulação genética, ao invés da designação engenharia genética, considerada controversa, pois os genes fazem parte de um ser vivo. Muitos opositores do termo modificação utilizam a palavra engenharia genética, e discutem sobre a manipulação dos genes em combinação com a bioquímica das células, pois pouco se sabe sobre os danos colaterais que podem ocorrer após a modificação de um organismo.
            No entanto, existe certa resistência para aceitar a palavra engenharia genética, por parte de partidos ecológicos franceses e alemães, pois estes acreditam que o impacto ambiental seria maior se a seleção artificial for executada na pecuária de alimentos geneticamente modificados.


Algumas utilizações da engenharia genética:
            - Melhora da qualidade das vacinas contra as doenças. (Ex: vacinas sintéticas contra a Malária e Hepatite B); 
            - Produtos humanos puros e em quantidades comerciais como a insulina e o hormônio de crescimento; 
            - Produção de antibióticos por meios mais econômicos;
            - Plantas com melhora em sua qualidade nutricional;
            - Plantas mais resistentes a doenças, pesticidas e a insetos.



A Engenharia genética possibilita:
·                    O mapeamento do seqüenciamento genômico: Descreve a ordem dos genes ou de outros marcadores e o espaçamento entre eles, em cada cromossomo.

·                    Clonagem: Copia uma molécula de DNA recombinante, contendo um gene ou outra seqüência de DNA que se quer estudar (ocorre a reprodução assexuada a partir de uma célula mãe, utilizando células geneticamente idênticas entre si).
·                    Terapia genética ou gênica: Tratamento baseado na introdução de genes "sadios", para que possa gerar proteínas saudáveis e substituir as defeituosas.

·                    Reação em cadeia polimerase (PCR): Método de amplificação dos genes que permite copiar inúmeras vezes qualquer segmento de DNA.
·                     Transgênicos (melhoramento genético): Ciência utilizada em plantas e animais para a obtenção de indivíduos ou populações com características desejáveis, a partir do conhecimento do controle genético destas características e de sua variabilidade.

Fontes:
Livro:
Engenharia genética, o sétimo dia da criação, Oliveira F., Ed. Moderna, pgs. 18 – 25
Imagens:


Dupla Hélice


Nossa molécula de DNA é constituída por duas cadeias polinucleotídicas dispostas em hélice ao redor de um eixo imaginário. Elas se mantem unidas por pontes de hidrogênio, que se estabelecem entre os pares de bases.
Descobrimento:
Em 1953 James Watson e Francis Crick descobriram que a estrutura do DNA é na forma helicoidal, mais conhecida como Dupla Hélice, eles se basearam nos estudo feito por Rosalind Franklin, que já tinha observado essa forma, por fotografias tiradas com raios X. Os dois cientistas publicaram essa descoberta na revista Nature da época.
                Em 1962 James Watson e Francis Crick ganharam o premio Nobel de Fisiologia e Medicina, mas Rosalind, que já havia falecido não foi citada, e acabou caindo no esquecimento.

Fontes:Engenharia genética, o sétimo dia da criação, Oliveira F., Ed. Moderna, pgs. 68 – 71
https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgBxlM-uHIU3fAkQ-_fOWD0tRvMBnKs-3hyphenhyphenq-dfMh9gJ2oun-J4fvep0KvJqHWSQviIxItiNDf5H-lvG2K1aT9Dfs8-M2zl1FclvOEVErDwJp0CRkYvVV5oLm5WIXooDa99TENNvkY5BTtT/s400/914335_85510317.jpg
http://www.biomol.org/historia/propduplahelice.shtml


Debates Éticos e Biossegurança

Na década de 70, os cientistas começaram a ter inúmeros questionamentos a respeito da segurança e da ética e moral, visto que seus estudos estavam indo cada vez mais a fundo a respeito da base da vida, eles não tinham controle do que podiam desencadear, por isso se preocupavam com a segurança, assim decidiram crivar varias conferencias para se discutir esse assunto.
·         Conferencia sobre Ciência e Valores Sociais
Realizada em fevereiro de 1972 na Flórida, teve como objetivo discutir a relação entre a sociedade e os cientistas, que estava se rompendo.
·         Asilomar I
Essa conferencia foi realizada em janeiro de 1973, nela foi aprovada uma resolução que alertava sobre os riscos biológicos sobre os trabalhos com vírus, mas esse alerta não chamou a atenção dos meios de comunicação nem da sociedade.
·         Conferencia de Gordon
Realizada em junho de 1973, os cientistas, precisam chamar atenção para os riscos de trabalhar com vírus, decidiram publicar todas as especulações sobre o os riscos desse trabalho. Assim enviaram uma carta para a Associação  Nacional de Ciências, que mais tarde foi publicada na revista Science. Houve uma certa repercussão nos meio científicos, mas não na sociedade em geral.
Adotando uma postura coerente com a decisão do comitê a Academia de Ciências criou o Comitê Acadêmico, elegendo o geneticista Paul Berg como presidente.
·         A carta de Berg
Os membros do Comitê acadêmico discutiram a probabilidade de que os vírus dos experimentos fugissem do laboratório e causassem uma catástrofe, se entrassem em contato com algum humano ou outro ser vivo.
Assim foi criada uma carta-alerta publicada na revista Science, nessa carta os cientistas informaram sua decisão em suspender algumas pesquisas.
Essa carta gerou repercussão profunda nos meios científicos e na sociedade, todos compreenderam que o desenvolvimento de dessas pesquisas era algo perigoso e que podia fugir do controle facilmente.
·         Asilomar II
Foi realizada a conferencia de Asilomar em fevereiro de 1975, depois da repercussão da “Carta de Berg”, nessa conferencia os cientistas de bateram o DNA Recombinante e a engenharia genética. Por fim decidiram dar continuidade as pesquisas que tinham sido suspendidas.
Os laboratórios a partir desse momento começaram a receber níveis de perigo pelas pesquisas que abrigavam. Os níveis iam de P1 até P4 onde a segurança deveria ser extrema, superando  as de laboratórios bélicos e bacteriológicos.
                                                                                                                                                    

O que é DNA Recombinante?
A partir da década de 70 novas técnicas para a analise do DNA foram desenvolvidas, possibilitando um rápido desenvolvimento na área.
O DNA recombinante  é junção de um pedaço de material genético inserido em outro, criando um novo DNA.


Como funciona?
Quando os cientistas querem estudar uma certa região do nosso código genético ele precisam isolar do restante, para isso eles utilizam o que chamam de  Enzimas de restrição para “recortar” a parte que interessa, então com a mesma enzima que retirou o pedaço de DNA é utilizada para retirar um pedaço do material genético do hospedeiro.
Então os cientistas utilizam uma enzima chamada ligase para “colar” o DNA ao material gentico do hospedeiro, produzindo o DNA recombinante. Feito isso esse novo DNA é inserido no hospedeiro e apartir disso começa a reprodução desse hospedeiro com DNA modificado, depois de varias gerações desse hospedeiro pedaço a ser estudado é separado do resto.

Aplicações:
Essa técnica  é utilizada principalmente para criar insulina, hormônios, alguns tipos de proteínas, vacinas para malária e hepatite B, para a criação de seres melhorados mais conhecidos como transgênicos, e mais atualmente para o estudo e criação de clones.

Fontes:
livro paginas 71-76

Projetos Genéticos

Existiram dois grandes projetos para se descobrir os genes dos ser humano, o Programa Genoma Humano (PGH), e o Projeto da Diversidade do Genoma Humano (PDGH).

Programa Genoma Humano (PGH)
O Programa Genoma Humano, foi iniciado em 1990, tinha previsão de durar 15 anos e custos 3 Bilhões de dólares , mas foi finalizado em 26 de junho de 2000. Esse programa consistia em mapiar por completo todos os genes do DNA humano.
No dia 12 de fevereiro de 2000 a revista Nature, publicou os resultados do PGH.
O PGH foi completado com 95% do sequenciamento do genoma, foi concluído que:
·         As aras sem genes do DNA ocupam um quarto da molécula de DNA, mas não se descobriu o que significam esses espaços.
·         Descobriu-se que possuímos cerca de 31 mil genes
Com esse projeto os genes que forma descobertos, começaram a atrair o olhar das grande empresas, e órgãos públicos interessados em obter lucro com as descobertas.
Em abril de 1992 James Watson, diretor do PGH, se desligou do projeto, pois discordava da atitude do Instituto Nacional de Saúde (NIH- em inglês), que solicitou o patenteamento de três mil genes humanos, o NIH para se defende o acusou que ele estaria se desligando pois queria obter lucro pessoal com os genes, fato comprovado como inverídico.
Projeto da Diversidade do Genoma Humano (PDGH)
 O projeto da Diversidade do Genoma Humano (PDGH) é um programa, que visava estudar o genoma de populações ancestrais espalhadas pelo mundo. Ele foi definido durante a conferencia Norte-Sul do Genoma Humano (1992), é uma iniciativa de geneticistas e antropólogos de varias partes do mundo. O projeto pretendia criar uma “arvore genealógica” dos genes humanos, assim descobrindo com mais precisão a história da humanidade.
Na conferencia Norte-Sul foi abordos 3 tópicos importantes, entre eles o de patenteamento dos genes, e foi resolvido que seria evitado o patenteamento de genes, pois assim poderiam servir a toda humanidade. Mas não foi assim que aconteceu em 1993 houveram muitas denúncias  sobre infrações cometidas por equipes do projeto, essas equipes ficaram conhecidas como “caçadores de  genes”, que utilizavam as pesquisas para obter vantagens .
Em 1995 foi publicado pelo jornalista Paulo Fernandes Silvestre Junior, no jornal Folha de S.Paulo o caso da índia panamenha, que teve extraído de suas células genes para curar doenças degenerativas e leucemia, que estavam sendo patenteados pelos Estados-Unidos. Esse não foi o único caso, índios da Papua Nova Guiné e de índios brasileiros também foram alvo da mídia, sobre a questão do patenteamento de seus genes por empresas estrangeiras.
O PDGH ficou conhecido como o projeto  de colonialismo de genes e vampirismo, e com isso acabou perdendo credibilidade e apoio.

Fontes:
Livro engenharia genética o sétimo dia da criação Oliveira, Fatima Pags -82 a 96.

Engenharia Genética


Até o século XX o que sabíamos de DNA, não ultrapassavam as barreiras de combinação, e manipulação. Mas com a explosão de tecnologia vista no século XXI a combinação de ciências, o que dá a biotecnologia alcançar o limite da clonagem, como a queridinha ovelha Dolly!

 



SAIBA MAIS SOBRE A ENGENHARIA GENÉTICA ...

Sementes bioengenheirada

A impressão que temos dessas sementes é a alta produtividade, como escrevi, é uma mera impressão leitor! Sua grande produtividade depende da competência dessas em absorver três a quatro vezes mais fertilizantes, desde que devidamente irrigadas. Resultado: Quanto mais cuidado, mas produção! Outro mito que as envolve é  a resistência a pragas! No máximo que temos no mercado são as indústrias que produzem sementes resistentes aos pesticidas que elas mesmas produzem, ou seja, o cliente ficará sempre dependendo daquela única marca de pesticida para aquelas únicas sementes, se não correrá o risco de perder a safra.

Frankfood

            Muito se fala sobre os impactos da engenharia genética na saúde humana. Alimentos transgênicos, ou "frankfood", como são chamados, costumam ser o foco dessas discussões tendo em vista que representam uma mudança drástica na pedra fundamental da subsistência para os seres vivos: a alimentação.
            Os principais alvos de discussão são os produtos provenientes da agricultura. A muitos anos que uma grande quantidade de espécies de vegetais sofrem modificações genéticas afim de torná-las imunes à secas, geadas e alguns tipos de doença, que causam problemas na agricultura, aumentando a produtividade e diminuindo os custos. Aqueles que apoiam essa prática afirmam que a criação de alimentos mais resistentes à certas condições climáticas diminuiriam a fome em países mas pobres, melhorando o quadro nutricional da população. No entanto, não se sabe ao certo que complicações essas manipulações podem acarretar, no entanto, alguns cientistas afirmam que a manipulaçõ genética pode aumentar as toxinas contidas nos alimentos, além de inibir a ação de antibióticos por causa da característica de resistência, podem causar graves reações alérgicas em alguns consumidores, e, até mesmo provocar uma mutação nos vírus existentes na agricultura já que esses seres estão em constantes mutações para se adaptarem ao meio em que vivem.



            Além disso, uma análise econômica se mostra necessária, tendo em mente que malas cheias de dinheiro são investidas em biotecnologia todos os anos, e os grandes empresários que bancam essas pesquisas não o fariam se não esperassem que essas malas fossem devolvidas com alguns quilos a mais.
            Grandes corporações como a multinacional Monsanto fabricam sementes alteradas para resistir aos efeitos de seu próprio herbicida, no caso da empresa citada, o Monsanto: Roundup. Isso causa certo monopólio no mercado, já que os agricultores são forçados consumir tanto as sementes quanto os herbicidas da empresa. Essa mesma empresa é acusada, entre outras coisas, de forçar seus clientes a comprar sementes e herbicida todos os anos, através de um contrato que impede os agricultores de guardar suas colheitas. Parece uma situação fácil de se resolver, afinal, é só buscar outra empresa, mas os produtos da Monsanto são tão eficazes que a grande parte dos agricultores prefere ficar na mão da empresa.
            Alimentos transgênicos podem representar um grande avanço tecnológico, além de mostrar o quanto o ser humano avançou através das ciências. No entanto, é necessária uma grande apuração dos efeitos dessa tecnologia em nosso estilo de vida e, principalmente, das reais intenções por traz dessas pesquisas. Pode parecer uma atitude nobre lutar contra a fome do mundo, no entanto, é necessário ressaltar que a comida já é produzida em excesso, e os meios de produção não são exatamente as barreiras entre a comida e os menos favorecidos.



Mais informações em:
<holosgaia.blogspot.com/2009/05/transgenicos-monsanto-ameacam-o-mundo.html>
<guiadicas.net/exemplos-de-alimentos-transgenicos/>

Medicina Preditiva


Ao vislumbrar os avanços da medicina moderna, é quase impossível conceber o fato de que, à menos de cem anos, pessoas morriam por causa de um simples resfriado. O fato é que, a medicina evoluiu tanto que, hoje em dia, maneira de prever doenças que algum paciente pode vir a desenvolver para, dessa forma, previni-la. Esse é o objeto de estudo da medicina preditiva.
            Muitas foram a etapas pelas quais a medicina passou até chegar aos dias atuais. Primeiro veio a medicina curativa, que visa o tratamento da doença já instalada no paciente. Depois a medicina preventiva que, como o próprio nome sugere, visa maneiras de previnir o aparecuimento de certa doença para evitá-la. No entanto, com os avanços do estudo genético, hoje em dia através da análise genética e de padrões familiares, é possível deduzir quais doenças o paciente tem maior propenção a contrair e, a partir dessa constatação, escolher a melhor maneira para previnir seu aparecimento.
            Como toda inovação capaz de revolucionar o modo de vida humano, essa vertente da medicina possui uma forte corrente de pessoas a favor e outra, tão forte quanto a outra, de pessoas contra.



            Os aspéctos positivos são os mais óbvios. Através de exames, é possível amenizar ou previnir totalmente o sofrimento  de determinado paciente com tendência para desenvolver doenças graves. No entanto, existem algumas perguntas importantes ainda não respondidas. Por exemplo, quais serão seus impactos psicológicos? Pode ocorrer diferença de tratamento em seu meio social? E além disso, imagine os danos que um diagnóstico errado pode causar. Fora tudo isso, e quanto a ética trabalhista? Parece plenamente possível tirar proveito das pessoasdiagnosticando propensão a certas doeças e prescrevendo medicamentos sem que haja rea necessidade. São perguntas importantes e, infelizmente, as respostas para elas não passam de especulação, e a única maneira de respondê-las é assumindo o risco e pondo elas em prática.
            A medicina Preditiva parece extremamente vantajosa a primeira vista, no entanto, existem alguns espaços em branco que precisam ser preenchidos antes que ela possa ser posta em prática. Os resultados dessa inovação, ninguém pode predizer.