Clonagem - So aulas

1

Originada da palavra grega Kólon, é
basicamente uma forma de reprodução
assexuada – indivíduos idênticos ao provedor
do DNA.
2




Técnicas de duplicação utilizadas em genes,
células, tecidos, órgãos e seres vivos;
Ocorre naturalmente em organismos
unicelulares e plantas;
Pode ser definida como método artificial de
reprodução – utiliza células somáticas no lugar
de células germinativas;
Fecundação substituída por fusão.
3


No processo , os indivíduos resultantes são
gerados de outro pré existente, e portanto terão
as mesmas características genéticas
cromossômicas do “doador”.
Em seres humanos, isso só acontece no caso de
gêmeos univitelinos.
4




1938: Idéia da clonagem. Hans Spermann proposta de transferência do núcleo de uma
célula em estágio tardio de desenvolvimento
para um óvulo;
1952: 1a experiência do gênero - Clonagem de
girinos;
1970: pesquisa com embriões de Ratos;
1979: pesquisa com embrião de ovelhas;
5



1981: Pesquisadores da Universidade de
Genebra (Suíça) – clones de ratos a partir de
células embrionárias;
1984: Stean Willadsen (Universidade de
Cambridge) clonou uma ovelha a partir de
células embrionárias jovens.
Técnicas foram repetidas com outros animais;
6

1996: Surgiu a Dolly, que teve seu nascimento
anunciado em 1997, tornando-se um marco na
Era Biotecnológica.
7



Basicamente dois métodos:
Extração do material genético de célula
somática e inserção em óvulo cujo núcleo com
DNA tenha sido retirado;
Fusão de uma célula inteira com um óvulo sem
material genético.
8
Sequênciamento dos genes que
determinam as características
físicas e a predisposição de
cada indivíduo de sofrer certas
doenças
Genoma Humano – mapa genético humano contém
30.000 genes
Giro na História da Medicina moderna e começo de
uma forte batalha comercial pelo pateamento
desses novos conhecimentos genéticos
9
1) As células somáticas são retiradas do doador 2) Essas células são cultivadas
em laboratório 3) De uma doadora colhe-se um óvulo não fertilizado 4) O núcleo
contendo DNA é retirado do óvulo 5) A célula cultivada é fundida ao óvulo por
meio de corrente elétrica 6) Agora temos o óvulo fertilizado com nova
informação genética 7) Este óvulo vai se desenvolver até a fase de blástula
(embrião com mais de 100 células) onde estão as células tronco.
10





Ovelhas
Macacos
Porcos
Ratos
Cabras




Sapos
Mamutes
Cachorros
Bovinos
11
Wilmut, 1997
12

Fevereiro de 1997 - o
escocês Ian Wilmut,
do Instituto Roslin –
Primeira experiência
de Clonagem
13
14
15
ANDY - Criado no EUA,
o primeiro primata
geneticamente
modificado do mundo,
teve um gene do animal
marinho inserido em seu
DNA.
-Nova cobaía
transgênica –muito mais
semelhante ao homem
do que os tradicionais
ratos modificados de
laboratório.
16
Conquista de
importância – porcos
poderão ser
fornecedores
geneticamente
potenciais de órgãos
Inglaterra – uma porca de 100 kg gerou 5 porquinhas idênticas.
17
-Cientistas do Havaí clonaram o primeiro adulto do sexo
masculino – o rato Fibro.
-Criado a partir de um pedaço do rabo de um
camundongo: foram colhidos 700 óvulos produzidos por
ratas e descartaram o núcleo deles. O material foi
substituído por células extraídas da cauda do doador.
Apenas 274 embriões resultaram dessa operação e
foram implantadas em 25 ratas que funcionaram como
“mães de aluguel”.
-O índice de sucesso foi baixíssimo: apenas Fibro
sobreviveu.
18



Montreal (Canadá)- mediante clonagem,
nascimento de 3 cabras idênticas
Produção em grande escala de seda sintática
(Biosteel)- um material extremamente resistente
extraído do leite de cabra
Possível obtenção de produção de proteínas
humanas em cabras geneticamente modificadas.
19



1952-Primeira experiência com clonagem de
girinos a partir de células somáticas
1962- mesmo procedimento com sapo adulto
1975-transferência de células de pele de rãs
adultas para ovos Xenopus enucleados
20
Os anfíbios foram os
primeiros organismos
superiores a serem
clonados
21



Londres – restos de mamutes de 23 mil anos,
descobertos na Sibéria, poderão ser usados na
clonagem animal
Clones suficientes de DNA para tentar obter
um réplica genética dessa espécie
O estudo do animal também poderá trazer
mais evidências sobre o fim dessa espécie
22
O animal mais
recentemente clonado!!!
- Intenção clonar animais de
estimação e animais de grande
potencial pecuário para novas
opções de mercado
O Missyplicity Project reúne
cientistas que estão tentando clonar
a cadela Missy (foto). O Genetic
Savings & Clone é um banco de DNA
criado especialmente para animais
23

Bovinos
As pesquisas em reprodução
animal na Embrapa começaram em
1984, e são o resultado da
tecnologia de transferência nuclear.
Vitória foi obtida como resultado de
núcleos transferidos de um embrião
de cinco dias coletado de uma vaca
simental pela técnica de
transferência de embriões clássica,
na qual uma célula é enucleada
(célula recipiente) e depois é feita a
fusão com a célula doadora retirada
de um embrião. Foto: divulgação.
24




Propagação de plantas assexuadamente –
Clonagem
Vantagem dessa tecnologia: uniformidade
O ambiente pode interferir,mas se as plantas
tem a mesma constituição genética, maior
controle
Com a seleção genética é possível multiplicar
plantas que já foram modificadas
25



Clonagem utilizada tradicionalmente e
vastamente na produção de café, laranja,uva,
morango, figo, goiaba, pêssego, manga, abacate
e outras árvores fruíferas
“Clonagem moderna”- dec. 70:
micropropagação a partir de células que são
multiplicadas em meios de cultura
Dificuldades dessa nova técnica: custo e por
não ter certeza de melhores resultados
26
Onde estão localizadas?
27
Em embriologia, chamam-se
células estaminais ou célulastronco às células não-diferenciadas
dos embriões dos animais que
podem se diferenciar em
células de vários tecidos, tem
características pluripotentes, ou
seja, podem se transformar em
qualquer dos 216 tecidos que
compõem o corpo humano.
28
Tipos
As células-tronco podem ser de dois tipos:
adultas e embrionárias.
As células-tronco adultas podem ser
encontradas na medula óssea, placenta e
cordão umbilical. São de grande aplicação na
medicina, já estando em estágio de ampla
utilização. Além disso, como as célulastronco adultas são geralmente retiradas do
próprio paciente, o risco de rejeição em sua
utilização é muito baixo.
29
As células-tronco embrionárias são extraídas
dos embriões e acredita-se que podem se
transformar em qualquer outra célula. As CT
adultas são mais limitadas, podendo apenas
gerar tecidos específicos. Devido a essa
limitação acredita-se que as células-tronco
embrionárias sejam mais eficientes.
30
Totipotentes - podem produzir todas as
células embrionárias e extra
embrionárias.
Pluripotentes - podem produzir todos
os tipos celulares do embrião.
31
A Importância das Células Tronco
São de grande importância para a medicina,
principalmente na aplicação terapêutica,
podendo ser usadas no combate de
doenças crônica (doenças cardiovasculares
e neurodegenerativas, nefropatias, diabetes
tipo 1, acidentes vasculares cerebrais,
doenças hematológicas, imunodeficiências e
traumas da medula espinhal, sendo que, o
principal objetivo seria recuperar os tecidos
danificados pelas doenças.
32
Terapêutica e Reprodutiva
33
CLONAGEM
TERAPÊUTICA
O embrião que
interessa às
pesquisas é um
aglomerado de cerca
de 200 células, sem
forma definida. Nessa
fase, surgem
estruturas capazes
de se transformar em
qualquer tipo de
tecido
34
1 DIA - Formação do
embrião
As células possuem a
capacidade de
construir um novo ser
em seu interior
35
5 DIAS Estágio de
blastocisto
É a fase de maior
potencial. As células
podem se
transformar em
qualquer tecido do
organismo
36
Elas são extraídas e
multiplicadas em um
banho nutritivo de
hormônios e fatores de
crescimento. De
acordo com a
substância adicionada,
as células-tronco
originam o tecido
desejado
37
Os cientistas já
conseguiram
transformá-las em
células de: Coração,
Pâncreas, Cérebro,
Fígado, Múculos,
Rins e Ossos.
38
AS PERSPECTIVAS
As pesquisas com células-tronco indicam
novos caminhos para o tratamento de muitas
doenças
Pele
Queimaduras
Olhos
Doenças na córnea
e no cristalino
Coração
Enfarte
Ossos
Osteoporose e
artrite
Pâncreas
Diabetes
Fígado
Hepatite e cirrose
39
Cérebro
Mal de Alzheimer,
Parkinson, esclerose
múltipla
Rins
Câncer
Sangue
Hemorragias,
imunodeficiência
Medula óssea
Câncer
Pulmão
Câncer
40
Principais objeções a essa técnica





Caráter ético
Caráter científico
Caráter Religioso
Caráter Filosófico
Caráter Moral
41