A engenharia genética consiste no ato de modificar a constituição genética de um organismo por meio da biotecnologia. Modificações podem ser geradas por métodos que alteram, removem ou introduzem genes para produzir organismos com características desejáveis. Os genes podem ser provenientes da mesma ou de outras espécies.

Esse conjunto de métodos é também conhecido como tecnologia do DNA Recombinante.

Por meio da engenharia genética são produzidos os organismos geneticamente modificados (OGM). Mas é importante lembrar que melhoramento convencional não é considerado uma forma de engenharia genética.

Engenharia genética

Como funciona a engenharia genética?

As técnicas de engenharia genética começaram a ser definidas no início da década de 1970, com a descoberta e utilização das chamadas “enzimas de restrição”. Essas enzimas permitem cortar o DNA em pontos bem definidos. Assim, foi possível isolar fragmentos de DNA passíveis de serem introduzidos no genoma de um organismo (do mesmo ou de outro).

Enzimas de restrição

Mais de 3.000 enzimas de restrição que reconhecem e cortam o DNA já foram isoladas de bactérias. Muitas destas enzimas estão comercialmente disponíveis.

Além da introdução de genes no genoma de um organismo, também é possível silenciar (“desligá-lo” e fazer com que não tenha efeito), deletar ou editar genes.

A engenharia genética possui hoje diversas abordagens – algumas com potencial ainda a ser descoberto.


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Engenharia genética: importância e aplicações

A engenharia genética trouxe e está trazendo inúmeros benefícios à humanidade. Suas técnicas podem ser aplicadas em diferentes áreas:

Saúde

Por meio de técnicas são desenvolvidas vacinas, métodos de diagnóstico e tratamento de doenças. Várias doenças apresentam potencial de tratamento por meio dessas técnicas, incluindo diabetes, fibrose cística, insuficiência renal e distrofia muscular.

Agricultura (produção de alimentos, fibras e energia)

Com a utilização da engenharia genética na agricultura, há redução de perdas na lavoura e, consequentemente, aumento da produtividade. Tudo isso nas mais variadas culturas, como abóbora, alfafa, algodão, berinjela, beterraba, cana-de-açúcar, canola, feijão, mamão, milho, soja, entre outras.

Nas plantas, a engenharia genética tem sido aplicada para melhorar sua resistência às pragas e doenças, capacidade de adaptação às diversas condições ambientais e aumento do valor nutritivo dos alimentos.

Ciência

Muitos pesquisadores utilizam técnicas de engenharia genética em seus estudos. Várias de suas ferramentas permitem o avanço da ciência e, consequentemente, melhoria da qualidade de vida das pessoas. Como exemplo, a transformação genética de fungos, plantas e animais para estudar o funcionamento das células com o objetivo de obter novos tratamentos de doenças.


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Técnicas da engenharia genética

As principais técnicas são:

Transgenia

A inserção de um ou mais genes no genoma de um organismo, sendo esse(s) gene(s) de espécie(s) não compatíveis sexualmente.

Cisgenia

É o termo usado quando um organismo tem seu genoma modificado por meio da inserção de genes de espécies que podem ser cruzadas naturalmente.

Silenciamento gênico (Interferência por RNA)

Um mecanismo celular que inibe o processo de produção de proteínas por meio do “desligamento” do gene que a expressa.

CRISPR-Cas9

Uma das mais novas técnicas de engenharia genética sendo aplicadas, a CRISPR-Cas9 edita determinadas sequências do DNA de um organismo, retirando um pedaço e substituindo-o por outro.

Clonagem

É a produção de cópias geneticamente iguais de um gene, uma célula, um tecido ou até mesmo um indivíduo.


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Benefícios da engenharia genética

Entre os benefícios da engenharia genética estão:

Prevenção e tratamento de doenças

Por meio do uso de técnicas de engenharia genética, são desenvolvidos métodos de diagnóstico de doenças, terapias, tratamentos e vacinas. Alguns produtos que já utilizamos são resultados do emprego dessas técnicas. Por exemplo a insulina, o hormônio do crescimento e a vacina contra a Hepatite B e contra a dengue.

Produção de alimentos

O melhoramento de plantas por técnicas de engenharia genética beneficia diretamente a agricultura. Por meio da inserção de características agronômicas nas plantas, por exemplo, há redução das perdas nas lavouras e, consequentemente, aumento da produtividade. Isso faz com que mais alimentos estejam disponíveis à população.

Economia de água e menor poluição

Com a utilização de culturas provenientes de técnicas da engenharia genética, ocorre a otimização do uso de defensivos agrícolas. Uma planta transgênica resistente a insetos, por exemplo, necessita de menos aplicação de inseticidas para controle das pragas. Isso reduz a utilização de água para diluir esses produtos, assim como de combustível para sua aplicação.