Para que serve o DNA?

Já parou para pensar para que serve o DNA?

Para manipular os genes diretamente, sob formas cada vez mais sofisticadas?

Para identificação genética?

Tudo isso é possível graças ao DNA.

Mas o DNA existe também para criar mais DNA.

O que é DNA mesmo?

O Ácido Desoxirribonucleico é como uma “impressão digital”.

Cada um ter uma combinação única.

Salvo casos de gêmeos univitelinos.

É formado por uma dupla hélice, composta de polímeros lineares de nucleotídeos unidos por ligações fosfodiéster.

Em cada célula do nosso organismo há um filamento de DNA no núcleo, que estendido chega a ter dois metros de comprimento.

Se você imaginar que em nosso corpo há cerca de cem trilhões de células, será possível ter uma ideia da quantidade de moléculas de DNA que possuímos.

Assim, se todo o seu DNA fosse emendado em um único filamento, o comprimento se estenderia da Terra à Lua.

Ida e volta, várias vezes.

Embora o DNA seja responsável pela existência da vida, isoladamente ele é inanimado.

Ou seja, não é reativo e é quimicamente inerte.

O seu funcionamento depende de enzimas especiais que copiam suas mensagens biológicas.

E as transferem para moléculas muito mais ágeis conhecidas por RNA mensageiro.

Enfim, pelo fato de o DNA ser inerte e quimicamente inativo ele pode ser recuperado de restos de sangue, sêmen ou pele para análises, mesmo que secos a milhares de anos.

Coisas que só são possíveis graças ao DNA

Funcionamento das células

O DNA é um aglomerado de moléculas que contém material genético.

Esse material é determinante para o bom funcionamento dos seres vivos e da formação das características físicas.

É importante porque, entre outras razões, o DNA contém as informações para que se produza proteínas e ARNs.

Sua formação é, em grande parte, envolvida com a estrutura do DNA.

Essa é menos importante que a parte genética, responsável por carregar essas informações necessárias para produção de proteínas e para a formação do ser vivo.

Sua formação é tão importante que, qualquer alteração nele, pode resultar em grandes mudanças.

Como por exemplo, mutações na própria formação de um ser vivo.

Além disso, sua destruição leva à morte celular o que, em grandes proporções, pode levar à morte.

Clonagem

A clonagem é o processo de fazer várias cópias idênticas de um pedaço específico de DNA.

Num procedimento típico de clonagem, o gene ou outro fragmento de DNA de interesse é primeiramente inserido numa peça circular de DNA chamada plasmídeo.

A inserção é feita utilizando-se enzimas que “cortam e colam” DNA, e produz uma molécula recombinante.

Ou seja, DNA montado a partir de fragmentos de várias fontes.

As moléculas de DNA construídas a partir de técnicas de clonagem são utilizadas para vários propósitos em biologia molecular.

Como por exemplo:

Biofarmacêuticos

A clonagem do DNA pode ser usada para produzir proteínas humanas com aplicações biomédicas, como a insulina mencionada acima.

Outros exemplos de proteínas recombinantes incluem o hormônio do crescimento humano.

Que é ministrado a pacientes incapazes de sintetizá-lo.

E o ativador de plasminogênio tecidual (tPA/ APt), que é usado para tratar derrames e prevenir coágulos sanguíneos.

Proteínas recombinantes como estas. frequentemente são produzidas em bactérias.

Terapia genética

Em algumas desordens genéticas, os pacientes não possuem a forma funcional de um gene particular.

A terapia genética tenta fornecer uma cópia normal do gene para as células do corpo do paciente.

Por exemplo, a clonagem foi usada para construir plasmídeos com uma versão normal do gene que é não funcional na fibrose cística.

Quando os plasmídeos foram liberados nos pulmões dos pacientes com fibrose cística, a função pulmonar deteriorou menos rapidamente

Análise genética

A análise genética permite não só a descoberta da ancestralidade como também podem estipular a probabilidade do aparecimento de doenças .

Tem sido possível propagar verdadeira revolução na prevenção de diversas doenças, como mal de Alzheimer, fibrose cística, síndrome de Lynch, doença de Huntington, síndrome de Down.

Além de diversos tipos de câncer, tais como mama e ovário, colorretal, próstata, pulmão, entre outros.

A análise genética é recomendada em casos específicos em que há forte histórico familiar.

Os testes podem estipular as probabilidades de aparecimento de mais de 2.200 doenças genéticas hereditárias.

Melhoramento genético

Melhoramento genético é o processo de selecionar ou modificar intencionalmente o material genético de um ser vivo para obterem-se indivíduos com características de interesse ou positivas.

Usa a manipulação de DNA e informações genéticas para obter resultados proveitosos em alimentos, plantas, etc.

É o caso por exemplo de plantas geneticamente modificadas ou transgênicas.

Exame DNA

É possível extrair o Ácido Desoxirribonucleico de uma gota de sangue, de um fio de cabelo ou de um pedaço de osso.

E a partir disso determinar a sequência genética.

O exame de DNA pode determinar a paternidade,  identificar um cadáver, ou comprovar participações em crimes.

Compreender a evolução

Todas as evidências científicas obtidas até o presente indicam que, entre 4 e 3 bilhões de anos, surgiram as primeiras formas de vida.

Como as formas isoladas de DNA ou de RNA são inanimadas, há um hiato de desconhecimento entre as formações dessas duas moléculas e dos invólucros protetores de vírus e bactérias.

Tanto que a primeira evidência real de vida em nosso planeta data de aproximadamente 3,5 bilhões de anos.

Caracterizada pela identificação de bactérias fossilizadas, encontradas no continente australiano.

O processo evolutivo da vida, a partir das bactérias, é facilmente explicado na teoria e comprovado com várias evidências práticas.

A partir das bactérias primitivas, o DNA bacteriano criou mais DNA.

E essas moléculas de DNA, ao longo de outros 2 bilhões de anos, foram se especializando, na produção de proteínas e enzimas.

Fato que gradualmente foram tornando os primeiros seres vivos unicelulares cada vez mais complexos.

É importante destacar que o meio ambiente teve influência nesse processo da evolução molecular.

Por essa razão, admite-se que a 800 milhões de anos surgiram os primeiros genes complexos em que suas moléculas de DNA seriam capazes de codificar pequenas moléculas de proteínas capazes de transportar o oxigênio.

Essas proteínas coloridas e, por isso, denominadas de pigmentos proteicos ou citocromos, são as precursoras da hemoglobina.

Esses citocromos foram encontrados em plantas leguminosas, fungos e paramécios fossilizados.