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Reportagem |
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| edição 56 - Janeiro 2007 |
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| Aplicações dos animais transgênicos |
| O aperfeiçoamento genético de animais para fins científicos, médicos e econômicos ganhou enorme ímpeto com a técnica da transgênese. Produtos originários de organismos transgênicos tendem a se tornar cada vez mais difundidos |
| por João B. Pesquero, Heloisa A. Baptista, Fabiana L. T. Motta e Suzana M. de Oliveira |
[continuação]
Adição Gênica
O método mais utilizado na introdução de genes é a transgenia por adição, através da qual é inserida no genoma uma ou várias cópias de um gene de interesse - daí suas outras denominações: adição gênica e modelo de superexpressão de genes. O gene adicionado pode ser endógeno ou exógeno. O primeiro tipo já existe no genoma do animal. Ele é usado quando se quer produzir uma quantidade maior da proteína codificada já existente, aumentando a quantidade de cópias dele no genoma. Genes exógenos, como o nome sugere, pertencem a outra espécie e são usados para fazer um animal produzir uma nova proteína, ausente na forma desejada na espécie receptora.
Uma característica importante desse método é que a inserção da seqüência de DNA no genoma animal é aleatória. Assim, ela pode ser ineficaz ou até mesmo letal, uma vez que o local onde o gene será integrado é incerto. Na primeira possibilidade, o transgene pode se inserir em uma região do cromossomo que dificulta ou inviabiliza a sua expressão, fazendo com que o animal não apresente o fenótipo desejado. Na segunda, a inserção aleatória pode provocar, por exemplo, a inativação de um gene essencial ao desenvolvimento na fase embrionária, com conseqüente inviabilidade ou morte prematura do animal. Nesse caso, o fenótipo do animal transgênico é independente do transgene, ou seja, não foi causado por uma característica do gene inserido, mas pelo local onde esse gene se integrou. Esse tipo de evento provoca o que os pesquisadores denominam "efeito não intencional" da transgênese. Por causa dessas possibilidades, a comparação de várias linhagens transgênicas com a mesma modificação genética é imprescindível para que se possa inferir a função de um gene ou correlacioná-lo a determinada doença.
Por sua simplicidade e eficiência, a adição gênica foi o primeiro método de transgenia desenvolvido. Hoje, várias técnicas são utilizadas para produzir animais transgênicos por adição de segmentos de DNA ao genoma - entre elas, a microinjeção pronuclear de embriões, a transferência de DNA mediada por espermatozóides, a infecção de embriões por vetores retrovirais, a transferência de DNA mediada por transposons (segmentos de DNA capazes de inserir cópias e si mesmos em outro local do cromossomo), a agregação ou injeção de células-tronco embrionárias geneticamente modificadas, a transferência nuclear de células geneticamente modificadas e a transferência de segmentos de cromossomos (cromossomos artificiais).
Dentre todos esses procedimentos, a microinjeção pronuclear é o mais utilizado. Há mais de duas décadas, é realizado na grande maioria dos centros produtores de transgênicos por adição no mundo. Através dele, é possível introduzir seqüências longas de DNA de diferentes espécies no genoma de mamíferos, produzindo altos níveis de expressão e integração do transgene em células germinativas. Inicialmente, o DNA que se deseja inserir é isolado, quantificado, purificado, amplificado (ou seja, numerosas cópias da seqüência são produzidas) e colocado em um tubo em uma solução apropriada. A seguir, com um micromanipulador acoplado a um microscópio de alta resolução, o DNA contendo centenas de cópias do transgene é injetado diretamente em um embrião recém-fertilizado. Os embriões nessa fase possuem pronúcleos, que são os núcleos materno e paterno, provindos, respectivamente, do óvulo e do espermatozóide, antes que se unam para formar um único núcleo contendo o genoma do novo indivíduo. Aproveitando esse evento que facilita a integração do novo DNA no genoma, a injeção do transgene é feita em um desses pronúcleos, e espera-se então que ocorra a integração da nova seqüência. |
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| João B. Pesquero, Heloisa A. Baptista, Fabiana L. T. Motta e Suzana M. de Oliveira são pesquisadores do Centro de Desenvolvimento de Modelos Experimentais em Medicina e Biologia (Cedeme) da Escola Paulista de Medicina da Universidade Federal de São Paulo. |
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