segunda-feira, 20 de abril de 2009

ADN

A incontornável herança

O ADN - ácido desoxirribonucleico

Pela primeira vez na vida podemos intervir na concepção da vida!
Novas descobertas na genética aproximam-nos cada vez mais do que até há alguns anos atrás não passava de pura ficção científica.
A era da genética aproxima-se rapidamente!!!
A capacidade de clonar animais, cultivar órgãos e enganar a morte está agora ao nosso alcance.
Será que nos vamos duplicar, alterar os nossos genes e até nos atrever a conceber a imortalidade?
É a ciência a tentar revolucionar o mundo. Nos próximos 100 anos espera-se uma incrível compreensão da genética.
“Teremos a informação sequencial de muitas espécies e de muitos indivíduos diferentes. É talvez uma das descobertas mais importantes na história da humanidade. Com a chegada da nova geração de computadores super-rápidos, um grande número de cientistas pode agora explorar o espaço interno do nosso código genético como nunca antes foi possível. E com os microscópios que nos permitem ver o ADN com um nível de detalhe nunca visto e com o conhecimento que já detemos do genoma humano - a sequência de 3.000 milhões de base de ADN - o passo seguinte será compreendê-lo” – William A. Haseltine PHD, the human genom sciences.
No princípio surgiu a primeira forma de vida, o chamado antepassado original. Um ser unicelular que continha genes em pequenas cadeias de ADN. Tinha a capacidade milagrosa de fazer cópias de si própria. A molécula que formava o ADN desse antepassado original passou através de 3.000 milhões de indivíduos: em dinossáurios, árvores, chimpanzés e até em pessoas. Houve uma transmissão de características que não se perdeu de geração em geração. O mundo vivo tem uma variedade infinita porque sempre que o ADN se copia é mutado ou muda ligeiramente. A isto se chama evolução.





“O ADN é uma molécula com duas partes: quando se divide, as duas cadeias separam-se e criam outras duas”. “Não dá para perceber o que era antigo e o que é novo. Por isso é a mesma molécula. Este é um processo que ocorre há 4.000 milhões de anos. O ADN dentro de cada um de nós, deixa um rasto directo até à primeira molécula que existiu na terra há 4.000 milhões de anos e não se consegue dizer qual das duas moléculas é a original”. – William A. Haseltine PHD, the human genom sciences

Cada molécula de ADN forma uma escada em espiral com lanços compostos por quatro bases químicas em pares específicos: a Adenina emparelha com a Timina, a Guanina com a Citosina. Estes químicos ditam a formação de proteínas diferentes, que influenciam tudo, desde a cor dos olhos até ao QI.
As descobertas na mecânica da genética foram tais, que revolucionaram a condução de investigações criminais mesmo em casos muito antigos, com os envolvidos já mortos. Antigamente, quando não havia o conhecimento que há hoje sobre o ADN, muitas pessoas eram julgadas e consideradas culpadas por falta de provas que demonstrassem a sua inocência. Hoje, com o ADN, tudo é diferente. O ADN é uma testemunha silenciosa: não fala mas os cientistas podem descobrir os factos através do que as provas revelam.
Quando a amostra de ADN é analisada através de raios X, revela os padrões químicos que formam os lanços das escadas do ADN. Se as amostras de ADN de um suspeito forem semelhantes às encontradas no local do crime, não há margem de erro desde que a amostra não esteja contaminada ou danificada.
“as provas de ADN bem processadas com testes devidamente realizados são extremamente fiáveis. As probabilidades de ser ou não uma determinada pessoa são astronómicas e é uma forma definitiva de excluir pessoas em processos de investigação” – Steve Niezgoda, Mgr do FBI ADN program.

O ADN começou a ter um papel vital nas investigações forenses no início dos anos 80. Hoje é o procedimento policial padrão nos países mais desenvolvidos. Em todos os crimes violentos, os objectos da cena do crime são meticulosamente analisados em busca de vestígios de ADN.
O FBI considera as provas de ADN como a sua ferramenta mais forte e usa-a já duma nova forma. Em 1994 foi desenvolvido um programa informático chamado CODIS que fez aumentar as correspondências de ADN nos Estados Unidos.
“antes os laboratórios comparavam uma amostra conhecida com algo que encontravam no local do crime e concluíam: sim, a amostra conhecida coincide com a desconhecida ou não!” Podia ser uma bala, um cartucho ou uma impressão digital” – Steve Niezgoda, Mgr do FBI ADN program.
“hoje o processo é o mesmo mas o CODIS adiciona um extra uma vez que já não é preciso uma amostra conhecida para resolver um crime. Vamos ao local do crime e procuramos provas de ADN e, sem qualquer amostra conhecida, procuramos na base de dados e obtemos uma lista de possíveis dadores. Em minutos o CODIS consegue cruzar centenas de amostras de ADN de criminosos conhecidos com o ADN encontrado no local do crime. Quando há uma correspondência é o chamado “sucesso sem pista” uma vez que é o próprio criminoso que se denuncia através dos seus próprios genes.”
“o CODIS acabará por ser como as impressões digitais” embora se possa fazer muito mais com o ADN.
À medida que a tecnologia se torna mais acessível expande-se e um dia, quem sabe, bastará um simples clique para apanhar um criminoso.
L.G.

Fonte: Discovery Science. (2 de Março de 2009, 21:45h)

Clonagem

Os geneticistas foram além da reprodução sexual

A indústria de clonagem já é um grande negócio.
Empresas de biotecnologia apressam-se a patentear a tecnologia de clonagem. Do grupo de cientistas que domina a clonagem, o Dr. James Robl – Geneticista da Universidade de Massachusetts, detém o recorde de clones geneticamente alterados.
Há alguns anos não havia competição. "De repente, a possibilidade de clonar a partir de células que possam ser facilmente cultivadas e geneticamente modificadas, abriu a área para imensas aplicações com um elevado potencial comercial. Desenvolvemos uma técnica que pode ser a base de uma indústria que se prevê possa vir a valer no futuro entre 8 e 15.000 milhões de euros”.
Tudo começou com a ovelha Dolly e quando chegar o momento de escrever a história da nossa era, a criação desta pequena ovelha irá certamente sobressair. Dolly foi a o primeiro clone do mundo criado a partir duma célula adulta de um animal vivo. Antes da Dolly os geneticistas acreditavam que, quando uma célula se especializava, como por exemplo uma célula dérmica ou mamária, as instruções genéticas para criar outra vida eram desfeitas. Os criadores de Dolly obrigaram as células a hibernar, privando-as de alguns nutrientes. Esta privação fez com que o material genético celular recuasse no tempo, até a um estado em que pudesse criar vida novamente. Foi um momento que alterou a noção da vida e de como ela pode ser manipulada.
“Virou tudo ao contrário porque todos os dados sugeriam que esta operação funcionaria e de repente vemos que aconteceu. E obrigou a repensar todo o nosso sistema”.

Então como se faz um clone?
Inicia-se com a recolha de ADN em células fetais, células embrionárias ou mesmo da pele de animais adultos. Uma das técnicas de clonagem com mais sucesso acontece numa sala mantida a 43ºC - a mesma temperatura do útero de uma vaca. A criação do clone acontece numa placa Petri sob a potente lente dum microscópio.
Com os braços dum micro-manipulador o núcleo do óvulo é extraído, criando um ovo sem instruções genéticas, para mais tarde receber o ADN de outra célula. Um choque eléctrico estimula o material genético a criar vida. Mas para chegar ao nosso mundo os clones precisam ainda de uma "barriga de aluguer".
Uma vez implantados no útero da "barriga de aluguer", os clones em crescimentos são monitorizados. E apenas uma em cada noventa e cinco gravidezes resulta num clone que acaba por nascer. Enquanto isso, os geneticistas assumem o papel de mães nervosas e verificam o progresso do clone com ecografias de rotina.
De facto, os geneticistas foram além da reprodução sexual: inventaram uma nova forma de conceber vida e “assumem-se, não como criadores, mas como manipuladores por manipularem um sistema complexo e maravilhoso, em prol da humanidade” (Dr. James Robl ).
Estes “poderosos” até podem não se sentir “todos poderosos” no seu trabalho mas, tecnicamente, estão a criar novas formas de vida.
O ADN duma espécie pode agora ser adicionado ao de outra, produzindo-se assim animais geneticamente alterados: os transgénicos.

“Podemos fazer um grande número de seres idênticos mas também podemos fazer alterações genéticas. E podemos fazê-las já, com o pouco que já fizemos e com uma eficiência razoável. Passou-se do ponto em que era apenas um projecto de pesquisa para a comercialização. E dentro de poucos anos haverá certamente um grande número de clones disponíveis para compra” (Dr. James Robl ).

Existem já por isso, muitos animais que são potenciais fábricas de medicamentos. Os geneticistas experimentaram adicionar um gene humano ao ADN duma vaca. O objectivo era o de obter uma vaca feita por encomenda com medicamentos no seu leite para produzir leite já com proteínas humanas, as mesmas usadas para criar medicamentos raros e vitais para vítimas de queimaduras, doentes com fibroses císticas (funcionamento anormal das glândulas produtoras do muco, suor, saliva, lágrima e suco digestivo) ou hemofílicos (incapacidade de controlo de hemorragias).
A vaca transgénica pode tornar mais acessíveis estes medicamentos, que são normalmente dispendiosos e assim criar um negócio milionário. E não é só isto que se pode fazer com o leite de vaca humanizado. Já há vacas que produzem uma proteína humana no leite. No limite podemos prever a substituição de todas as proteínas do leite da vaca pelas do leite humano. Ao mugir uma vaca, retiramos leite humano.

Dr. Peter diz que “o potencial médico por si só é impressionante”.

Todos os anos há cerca de 55.000 pessoas em lista de espera para o transplante de um órgão que lhes possa mudar a vida. Os porcos transgénicos podem ser os futuros dadores. Mas antes de um transplante destes poder ser feito, há ainda muitos outros obstáculos a ultrapassar e um dos maiores é o perigo da introdução de vírus estranhos na raça humana uma vez que sempre que interferimos com a natureza, as consequências são uma surpresa.

Neal First, pai da Dolly e pai da clonagem, diz que: “colectivamente não queremos aprovar leis nem permitir situações em que as pessoas possam fazer algo inconsequente. Mas se um indivíduo precisa de algo, somos uma sociedade compreensiva e desde logo queremos ajudar.”

No seu laboratório da Universidade de Wisconsin, a sua equipa alargou as fronteiras de clonagem usando pedaços emprestados de vários animais e reprogramaram os óvulos da vaca para criar embriões de outros animais: clonagem por cruzamento de espécies.
Nesta situação, se a célula do dador for a de um porco ou de um primata nascerá um porco ou um primata e não o meio-termo como algumas pessoas pensavam. Será um porco ou um primata completo. First usa os óvulos duma espécie como recipiente universal do ADN da outra espécie.

Quando esta técnica de clonagem for aperfeiçoada alguns dos animais mais raros e em perigo de extinção poderão ser salvos como por exemplo, os pandas, os tigres siberianos ou o mico-leão-dourado.
Mas algo de ainda mais espantoso pode estar a desenhar-se no horizonte: alguns cientistas acreditam poder criar clones a partir dum ADN antigo, com o objectivo de ressuscitar espécies extintas. A confirmar-se, poderemos recriar um verdadeiro Parque Jurássico!!!
E já agora, será que nos podemos clonar a nós próprios?
É um tema controverso…
L.G.