Engenharia genética

Manipulação genética e modificação genética são termos que se referem ao processo de manipulação dos genes em um organismo, geralmente fora do processo normal reprodutivo. Essas práticas envolvem frequentemente o isolamento, a manipulação e a introdução do DNA em um ser vivo, com o objetivo de expressar um gene. A intenção é introduzir novas características em um organismo para aumentar sua utilidade, como a expansão da área de uma espécie de cultivo, a introdução de novas características ou a produção de novas proteínas ou enzimas.

Exemplos de Engenharia Genética

Um exemplo é a produção de insulina humana através do uso de bactérias geneticamente modificadas, bem como a criação de novos tipos de ratos, como o OncoMouse (rato do câncer), para pesquisa, através do reestrangulamento genético. Uma proteína é codificada por um segmento específico de DNA chamado gene, e versões futuras podem ser modificadas mudando o DNA de um gene. Uma maneira de fazer isso é isolar o pedaço de DNA contendo o gene, cortá-lo com precisão e reintroduzir o gene em um segmento diferente de DNA.

A engenharia genética oferece, a partir do estudo e manuseio biomolecular, a obtenção de materiais sintéticos. Os processos de indução da modificação genética permitiram que estruturas de sequências de bases completas de DNA fossem decifradas, facilitando assim a clonagem de genes. A clonagem de genes é uma técnica amplamente utilizada em microbiologia celular para identificar e copiar um determinado gene dentro de um organismo simples, como uma bactéria. Este processo é crucial na síntese de subprodutos utilizados para o tratamento de diversas enfermidades.

Definição

A engenharia genética altera a composição genética de um organismo utilizando técnicas que removem material hereditário ou introduzem DNA preparado fora do organismo diretamente no hospedeiro ou em uma célula que é então fundida com o hospedeiro. Isso envolve o uso de técnicas de ácido nucleico recombinante (DNA ou RNA) para formar novas combinações de material genético hereditário, seguido pela incorporação desse material, seja indiretamente através de um vetor ou diretamente através de técnicas de microinjeção, macroinjeção e microencapsulação.

A engenharia genética normalmente não inclui a criação animal e vegetal tradicional, fertilização in vitro, indução de poliploidia, mutagênese e técnicas de fusão celular que não utilizam nucleicos recombinantes ou um organismo geneticamente modificado no processo. Contudo, a Comissão Europeia também definiu a engenharia genética como incluindo a criação seletiva e outros meios de seleção artificial. A clonagem e a pesquisa com células-tronco, embora não sejam consideradas engenharia genética, estão intimamente relacionadas e a engenharia genética pode ser usada dentro delas. A biologia sintética é uma disciplina emergente que leva a engenharia genética um passo adiante, introduzindo material artificialmente sintetizado a partir de matérias-primas em um organismo.

Quando material genético de outra espécie é adicionado ao hospedeiro, o organismo resultante é chamado de transgênico. Se o material genético da mesma espécie ou de uma espécie que pode naturalmente cruzar com o hospedeiro é utilizado, o organismo resultante é chamado de cisgênico. A engenharia genética também pode ser usada para remover material genético do organismo alvo, criando um organismo nocaute de genes. Na Europa, modificação genética é sinônimo de engenharia genética, enquanto nos Estados Unidos da América, também pode se referir a métodos de reprodução conhecidos. O sistema regulatório canadense é baseado nas características novas de um produto, independentemente do método de origem. Em outras palavras, um produto é regulado como geneticamente modificado se ele apresenta algum traço não encontrado anteriormente na espécie, seja gerado por métodos de criação tradicionais (como reprodução seletiva, fusão celular, criação de mutações) ou engenharia genética.

Dentro da comunidade, o termo engenharia genética não é comumente utilizado; termos mais específicos são preferidos.