Question 1

Que descobertas-chave estabeleceram o DNA como o material genético?

Accepted Answer

Os experimentos de Frederick Griffith em 1928 com bactérias sugeriram um princípio transformador. Oswald Avery, Colin Macleod e Maclyn McCarty identificaram o DNA como responsável pela transformação em 1944. Alfred Hershey e Martha Chase confirmaram em 1952 que o DNA viral, não a proteína, transmite informações genéticas durante a infecção bacteriana usando bacteriófagos marcados radioativamente.

Question 2

Como as enzimas de restrição e as DNA ligases trabalham juntas na engenharia genética?

Accepted Answer

As enzimas de restrição cortam o DNA em sequências específicas, quebrando-o em fragmentos. As DNA ligases então unem esses fragmentos em ordens desejadas para criar novos plasmídeos. Este método de clonagem baseado em enzimas de restrição foi fundamental para gerar construtos genéticos antes que técnicas mais recentes como recombinação e direcionamento de genes surgissem.

Question 3

Quais são os principais métodos para entregar DNA em células?

Accepted Answer

A transformação e a transfecção usam cátions divalentes como o cálcio para aumentar a permeabilidade da membrana celular para a absorção do DNA nu. A eletroporação aplica campos elétricos para o mesmo propósito. As nanopartículas lipídicas envolvem o DNA e se fundem com as membranas, enquanto a transdução usa vetores virais como os lentivírus para transferir material genético para as células.

Question 4

Como a recombinação homóloga e a edição do genoma diferem na direcionamento de genes?

Accepted Answer

A recombinação homóloga permite a integração em locais genômicos específicos através do emparelhamento de sequências de DNA, permitindo o direcionamento preciso de genes. Edição do genoma usa nucleases customizadas para gerar quebras de fita dupla em loci específicos, melhorando muito a eficiência do direcionamento. Ambas as técnicas minimizam os efeitos fora do alvo em comparação com a integração aleatória de DNA.

Question 5

Qual é a diferença entre camundongos knockout e camundongos transgênicos?

Accepted Answer

Camundongos transgênicos contêm genes estranhos inseridos, como o DNA viral SV40, e podem passar esses genes para a prole. Camundongos knockout têm genes específicos tornados não funcionais por meio de recombinação homóloga. Rudolf Jaenisch criou o primeiro camundongo transgênico em 1973, enquanto Mario Capecchi e Oliver Smithies geraram o primeiro camundongo knockout em 1989.

Question 6

Como a engenharia genética é aplicada para tratar o câncer usando terapia gênica?

Accepted Answer

Pesquisadores visam células cancerígenas que superexpressam receptores de superfície usando vetores adenovirais. Em modelos de câncer de bexiga, a entrega tópica do vetor às células cancerígenas permite a transferência bem-sucedida de genes. Genes repórter luciferase confirmam a entrega bem-sucedida, demonstrando como a terapia gênica pode atingir populações específicas de células cancerígenas para intervenção terapêutica.

Question 7

Quais desafios permanecem na aplicação da engenharia genética a problemas agrícolas complexos?

Accepted Answer

Características simples como a resistência a herbicidas são alcançáveis, mas problemas complexos como a tolerância ao estresse requerem a modificação de múltiplas vias simultaneamente. A entrega segura e eficiente de construtos genéticos para células-alvo continua sendo desafiadora. Além disso, minimizar efeitos fora do alvo e garantir a estabilidade a longo prazo das modificações são considerações críticas para aplicações agrícolas bem-sucedidas.

Uma visão geral da engenharia genética - Questionário de avaliação