(Ufes) A partir da década dos 1970, as moléculas
de ácidos nucleicos da célula passaram a ser
exploradas através da utilização de novas me-
todologias, conhecidas como tecnologia do DNA
recombinante.
Por meio dessa tecnologia, a medicina e a in-
dústria ganharam alternativas eficientes para
a produção, em grande escala, de determinadas
proteínas, que antes eram disponíveis em quan-
tidades extremamente reduzidas.
a) Qual é a função das endonucleases de restri-
ção e a das ligases na aplicação da tecnologia
anteriormente citada?
b) Explique como a tecnologia do DNA recombi-
nante participa no processo de produção de
organismos transgênicos.
c) Cite dois produtos, utilizados pelo homem, que
foram obtidos a partir da aplicação da tecnolo-
gia do DNA recombinante.
Soluções para a tarefa
Resposta:
a) Endonucleases de restrição são enzimas que cortam o DNA em locais específicos. Ligases permitem a associação dos trechos cortados a outro segmento de DNA que será utilizado como vetor.
b) A tecnologia do DNA recombinante permite a inserção de genes (DNA) em organismos de espécies diferentes. Os organismos que recebem o DNA recombinante são chamados transgênicos.
c) Insulina, e antibióticos são exemplos de substâncias produzidas pela tecnologia do DNA recombinante.
Explicação:
Na tecnologia de DNA recombinante, as endonucleases atuam cortando as fitas de DNA em locais específicos, enquanto as ligases unem duas ou mais fitas (a). Essa tecnologia é usada na produção de transgênicos por permitir a criação de híbridos contendo características de duas ou mais variedades (b). Alguns produtos criados com essa tecnologia incluem a insulina e a vacina contra a Hepatite B (c).
Para entender melhor, vamos descrever como funciona esta tecnologia.
Como funciona a técnica de DNA recombinante?
A tecnologia de DNA recombinante envolve dois processos principais: 1) cortar fitas de DNA que contenham genes de interesse, e 2) unir essas fitas de DNA a outra fita.
A primeira etapa, de corte da fita para isolar o gene, é feita por enzimas chamadas endonucleases. Para que o corte aconteça, são usados marcadores que reconhecem a sequência de bases nitrogenadas nas regiões adjacentes ao gene em questão.
Já o processo de unir uma fita à outra é feito pelas ligases. A fita cortada poderá ser incorporada ao DNA plasmídico de uma bactéria, sendo posteriormente integrado ao genoma bacteriano para que o gene seja replicado, produzindo a proteína de interesse.
É importante ter em mente que, para que um novo trecho de DNA seja incorporado ao DNA do plasmídio, esse DNA também precisa ser cortado pelas endonucleases, gerando extremidades livres onde a nova fita poderá ser inserida.
Como o DNA recombinante se relaciona aos transgênicos?
A produção de transgênicos envolve a incorporação de novos genes ao genoma de um determinado ser vivo, podendo ser uma planta, um fungo ou um animal, por exemplo. Essa incorporação é feita através da tecnologia de DNA recombinante explicada anteriormente.
Essa incorporação é feita para dar àquele ser vivo uma nova característica de interesse. No caso das plantas, por exemplo, a tecnologia de DNA recombinante permite gerar variedades mais resistentes a pragas agrícolas ou com maior produtividade, por exemplo.
Produtos obtidos pela tecnologia de DNA recombinante
Através da tecnologia de DNA recombinante, conseguimos alcançar a produção em larga escala de compostos importantes, como é o caso da insulina e da vacina contra a Hepatite B.
Nesse caso, o gene que sintetiza o composto é isolado e incorporado ao DNA bacteriano. As bactérias são então transferidas para meios de cultura, onde produzem a proteína que aquele gene codifica, que pode então ser extraída isolada.
Para saber mais sobre engenharia genética e transgênicos, confira:
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