A Engenharia Genética é um conjunto de técnicas que envolvem a manipulação de genes de um determinado organismo, geralmente de forma artificial. Esta manipulação envolve duplicação, transferência e isolamento de genes, com o objetivo de produzir organismos geneticamente melhorados para desempenharem melhor suas funções e produzir substâncias úteis ao homem.

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Através da engenharia genética muitos hormônios passaram a ser produzidos por bactérias com DNA modificado, como por exemplo, a insulina, que era produzida por animais e causava alguns efeitos colaterais indesejáveis em seres humanos. O hormônio de crescimento era extraído da hipófise de cadáveres e houve casos de pessoas que se contaminaram com uma doença neurológica chamada Creutzfeldt-Jakob.

Mapeamento Genético

Através da técnica de hibridização in situ os genes dos cromossomos podem ser mapeados. Para isso são utilizadas sondas feitas a partir de proteínas ou de RNA mensageiro, que produz uma cadeia de DNA complementar contendo um marcador. Células de um organismo são retiradas e são feitas várias cópias do DNA, que são marcadas com os marcadores que podem ser radioativos ou fluorescentes e estudadas.

Podemos também identificar nos cromossomos, genes que causam certas doenças, como foi o caso da doença de Tay-Sachs. Através da técnica de screening genético, adolescentes que vivem na Europa do Leste e Central podem fazer este exame para diagnosticar gene recessivo e optar por não terem filhos.

Clonagem

Através do processo de clonagem podemos produzir várias cópias idênticas de um mesmo organismo. Utilizando a técnica do DNA recombinante, que é a união de fragmentos de DNA de diferentes fontes biológicas, é possível isolar enzimas de restrição de bactérias e cloná-las.

As enzimas de restrição promovem a fragmentação do DNA em regiões determinadas. São produzidas por bactérias e atuam na defesa delas contra os vírus, cortando os pedaços do DNA viral, porém em regiões específicas, de acordo com a seqüência de bases nitrogenadas. Unindo-se um fragmento deste DNA cortado com o DNA de outro organismo, cria-se um DNA recombinante, que é introduzido em um organismo, que se reproduz, dando origem à varias cópias deste gene. Este processo chama-se clonagem de DNA.

Através desta técnica, pode-se inserir no DNA de certas bactérias o gene humano responsável pela produção de insulina, estimulando-as a produzir este hormônio, que é idêntico ao produzido pelo pâncreas. O hormônio de crescimento somatotrofina também utiliza desta técnica para se produzido em laboratório.

Projeto Genoma

Genoma é o conjunto de genes que compõem um organismo. O projeito Genoma Humano iniciou em 1990 com o objetivo de identificar a seqüência de bases de cada gene, de cada célula do organismo humano.

Fingerprinting

Através do estudo do DNA, podemos identificar pessoas e fazer testes de paternidade pela técnica defingerprinting. Esta técnica é muito útil para se identificar suspeitos de crime.

O DNA é composto de regiões que não codificam proteínas, que ficam intercaladas entre os genes, formadas por unidades que possuem sequências definidas de bases, e formam várias unidades repetidas. Alterações nestas sequências são chamadas polimorfismos e determinam a variabilidade genética da população. No DNA fingerprinting estas unidades são mapeadas.

Organismos transgênicos e agricultura

Os organismos transgênicos são geneticamente modificados para a produção de substâncias de interesse para o consumo humano. Eles recebem genes de outros organismos.

Na agricultura esta técnica é muito empregada. Há plantas que receberam DNA de bactérias que conferem resistência à insetos e componentes de certos herbicidas.