Projeto Genoma Humano

Projeto Genoma Humano

Em função de desvendar e mapear o código genético e todos os seus nucleotídeos de um organismo, foi criado um trabalho conjunto chamado de projeto genoma humano.

Genoma é toda informação hereditária de um organismo que está codificada no DNA ou RNA.

Sequenciando um Gene

Para sequenciar um gene é preciso ele estar em grande quantidade, utiliza-se então a técnica do PCR para amplificar as fitas de DNA.

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Técnica do PCR

PCR (reação em cadeia da polimerase).
Com o uso das enzimas de restrição, ocorre a fragmentação do DNA, sendo o próximo passo, é multiplicar o fragmento obtido e submetê-lo à tecnologia do DNA recombinante.

Passo a passo:
1 - A amostra de DNA, a enzima que faz a replicação (DNA polimerase), os nucleotídeos de DNA e os primers complementares a sequência de DNA são colocados em um tubo de ensaio.

2 - Coloca-se o tubo de ensaio em uma máquina de PCR (máquina que aumenta e diminui a temperatura de acordo com um programa). Os passos seguintes, de aquecimento e resfriamento, acontecem dentro da máquina controlados pelo programa.

3 - Aquece-se o tubo a 94ºC para desnaturar (separar a dupla fita) o DNA.

4 - Cada fita simples do DNA que foi desnaturado serve de molde para a síntese de novas cadeias complementares. Para isso resfria-se a 54ºC onde os primers se anelam ao início das duas fitas simples, servindo de iniciadores para a enzima polimerase.

5 - Aquece-se novamente o tubo a 72ºC (temperatura ideal de funcionamento da DNA polimerase) para a duplicação da fita. A DNA polimerase inicia, após o final do primer, a colocar os nucleotídeos livres na fita de DNA ligando-os por complementaridade, formando assim uma nova fita dupla.

Após a obtenção de quantidade suficiente de DNA, executa-se uma nova reação em cadeia (PCR), desta vez utilizando didesoxirribonucleotídeos que impedem o crescimento de um fragmento de DNA em replicação pela DNA polimerase após sua adição.

Este método  foi proposto por Frederick Sanger na década de 70.
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Após essa técnica, estes pedaços são então "lidos" por máquinas de sequenciamento automático.

Resultados

Um dos resultados das primeiras análises do genoma, foi que, o ser humano possuí muito menos genes do que se estimava, 200 mil genes diferentes,  para agora uma estimativa de 25.000 genes diferentes. Foi então compravado que a quantidade de genes não está diretamente ligado ao nível de evolução|desenvolvimento do ser.

Outros resultados do Projeto testado Neandertais, foi que esses povos antigos já teve cruzamentos com a nossa espécie (Homo Sapiens) há mais de 50.000 anos atrás.

Dos Genes para a Cura

Nesta fase se estudam a fundo um determinado gene, a sua função, a proteína que ele produz e o que essa proteína faz no organismo. É o chamado genoma funcional.

Aqui é onde se necesita de um Software que execute com precisão tarefas milimétricas, e obtenha reagentes que indentifiquem um processo ou uma proteína.

A maioria dos institutos de pesquisas usam seu próprio software, dentre os mais conhecidos estão:
-AMO
-Celera Assembler
-The Arachne
-Phred/Phrap

Estudos realizados procuram saber as causas do Câncer através do genoma. Que por ser uma doença hereditária, pode haver ligações com algum gene que herdamos.

Há também investigações sobre as causas do envelhecimento, que para alguns cientistas é uma doença hereditária que desenvolvemos e herdamos ao longo da evolução humana.

Pesquisadores investigaram que pessoas que possuem maior longevidade tem características comuns nos genes.

Abaixo, um vídeo da CNEC falando sobre esse projeto.