Microscópio fácil passo a passo

1. Corte o bico da garrafa PET separando-o do resto da garrafa;
2. Faça um corte no bico desde a base até 0,5 cm perto da ponta;
3. Faça um furo na tampa;
4. Com a tampa da garrafa atarrachada no bico da garrafa, prenda a rolha por dentro com o parafuso;
5. Corte a rolha rente ao bico garrafa;
6. Prepare um pedaço de durepoxi e prenda o conjunto bico, tampa e rolha no suporte de plástico, eucatex ou isopor;
7. Prenda a lente no outro suporte:
a) Fure o suporte
b) É possivel fazer o furo e colocar a lente diretamente. Caso haja folga, preencha com cola quente (silicone).

OBS.: Não é necessário retirar a lente do seu suporte original. Basta separá-la do conjunto do CD/DVD ou caneta laser.

Microscópio Fácil

Esta postagem é sobre um microscópio que pode ser montado em sala de aula. Os alunos, em grupo, podem construir um microscópio semelhante ao instrumento construído por Anton von Leeuwenhoek. Aqui será publicado uma lista do material necessário para montar o microscópio;
Lista de Material:
1. Chaveiro ou caneta laser ("pointer") ou lente de CD/DVD
2. Garrafa PET (com tampa)
3. Rolha de cortiça
4. Pedaço de plástico firme ou bandeija de isopor (para embalar queijo ou presunto)
5. Um prego (2 cm)
6. Um parafuso (2 cm)
7. Massa epoxi (durepoxi ou similar)
8. Elásticos de borracha
9. Serra de ferro ou faca serrilhada
10. Clips de papel
11. Tubo plástico ou bloco de borracha escolar
12. Estilete
13. Agulha de injeção descartável.

Evolução: TEORIA ou teoria?

A Evolução é um fenômeno biológico explicado por vários cientistas e suas teorias. As teorias são explicações científicas baseadas em fatos e evidências materiais que indicam SE e COMO um determinado fenômeno ocorre.

A teoria evolucionista mais famosa é a teoria da Seleção Natural de Charles Darwin. Um outro pesquisador, Alfred Russel Wallace, também teve a mesma idéia de Darwin na mesma época. Porém, Darwin tinha a seu favor o enorme número de evidências coletadas em sua viagem a bordo do HMS Beagle (1831-1836) e sua posição de cientista renomado. Darwin falava sobre a Seleção Natural em seu livro "A origem das espécies" publicado em 1859.

As evidências da evolução estão espalhadas pelos museus de história natural do mundo inteiro. Passeando pelo Museu de História Natural de Londres, no qual Darwin teve uma participação fundamental, podemos observar muitas destas evidências.

A foto acima é de um Nautilus que viveu há muitos milhões de anos. O fato de sabermos quantos anos tem um fóssil e a história que ele conta depende de vários métodos. Um desses métodos é a datação radioativa que permite saber a idade de um fóssil.

Assim, podemos construir uma história baseada em evidências. A apartir destas evidências chegarmos a uma explicação mais próxima possível do que aconteceu.

Darwin I

Darwin (Marvin, Titãs)
Letra: Prof. Alexandre Freire

É importante estudar evolução
Fósseis como evidência e comparação
Desde o início organismos se modificam
Seleção Natural, Seleção Sexual
E o mais apto Deixa mais filhotes

Lamark foi o
Primeiro mas acreditava
em adaptação
Então, Darwin e Wallace se juntaram
Estudaram muito a diversidade e os embriões

Wallace disse:
“Darwin, agora é só dizer
Que quem for o melhor
Vai poder deixar mais filhos”

Mas Darwin não conseguiu
Explicar como a herança acontecia
Não levou em conta
Os trabalhos de Mendel

E Muito tempo se passou
E DeVries a mais dois se associou
Juntaram, então, a sua teoria
Com a de Darwin como o grupo queria

Agora eu sei o que ele quiz dizer
Ô, Darwin
Agora eu não posso esquecer

E disse:
“Darwin, agora é só dizer
Que quem for o melhor
Vai poder deixar mais filhos”

Charles Darwin (1809-1882) foi um naturalista inglês que escreveu, entre outras obras, "A origem das espécies". O livro serviu como base para a formulação da teoria da evolução. Apesar de ser considerado por muitos o pai da teoria da evolução, teve suas anotações "engavetadas" por 13 anos. Como era um homem muito religioso e seu livro, do seu próprio ponto de vista, conflitava com sua educação religiosa. Somente com a notícia de que outro naturalista, Alfred Russel Wallace (1823-1913), publicaria idéias semelhantes às suas, resolveu publicar "A origem das espécies" em 1859.
Na sua obra estavam os princípios da "Seleção Natural" e da "Seleção Sexual" que ainda são aceitos hoje em dia. Darwin acreditava que cada população original tinha uma diversidade de indivíduos. Portanto, há indivíduos mais adaptados e menos adaptados. Os indivíduos mais adaptados são aqueles que lidam melhor com os desafios do meio ambiente. Estes indivíduos tenderiam a deixar um número maior de descendentes. Para isso porém, além de ser mais bem adaptado, deveria ser atraente para as fêmeas. Assim, vem à tona outro conceito: o da seleção sexual.
Contudo, Darwin não conseguiu explicar a hereditariedade e a origem da diversidade biológica.
Só em 1900, um grupo de pesquisadores liderados por Hugo De Vries (1848-1935) juntaram os conhecimentos de Darwin e os experimentos de Johan Gregor Mendel (1822-1884) e mais a idéia de modificações no patrimônio genético gerando variabilidade e, portanto, biodiversidade. Em 1929, finalmente todas estas idéias foram reunidas em um documento: A teoria sintética da evolução.

Diagnóstico Molecular

Diagnóstico molecular é um nome genérico para um conjunto de técnicas que utilizam o DNA como material para detectar doenças genéticas, identificar pessoas (criminosos ou cadáveres) e determinar paternidade ou graus de parentesco.

Embora sejam técnicas muito atuais, os fundamentos e ferramentas básicas foram começaram a ser descobertas e utilizadas desde o final dos anos 60 e início dos anos 70.

Três pesquisadores, Werner Arber (n. 1931) e os norte-americanos Daniel Nathans (1928-1999) e Hamilton Smith (n.1931), elucidaram o mecanismo de ação das enzimas de restrição. Estas enzimas são capazes de reconhecer sequências específicas de DNA e clivar (cortar) a molécula. Tais enzimas são isoladas a partir de bactérias que as utilizam como mecanismo de defesa contra DNAs invasores (como DNAs de vírus). Veja abaixo que uma sequência específica (GAATTC) foi cortada pela enzima de restrição.

O DNA dentro de uma mesma espécie varia muito pouco. Porém, este pouco já traz diferenças suficientes para distinguirmos um indivíduo do outro. Assim, se utilizarmos enzimas de restrição para cortarmos o DNA de duas pessoas diferentes, obteremos diferentes resultados.

Existem duas técnicas que utilizam as enzimas de restrição:

a) RFLP - Polimorfismo de comprimento de fragmentos de restrição.

Mutações podem alterar o DNA entre um sítio de clivagem e outro. Isto gera diferentes formas (polimorfismos) do mesmo trecho de DNA como podemos observar na figura abaixo.

Na primeira raia (da direita para a esquerda) temos uma pessoa normal. Tal indivíduo possui os dois fragmentos (alelos) do mesmo tamanho. Já na segunda raia, temos um indivíduo com um alelo sadio e o outro com a mutação (portador). O terceiro possui os dois alelos mutados.

Podemos fazer o estudo de doenças genéticas e sua distribuição em famílias como mostra a figura abaixo.

b) VNTR - Número variável de repetições em série.

Existem sequências que se repetem no nosso genoma. O número de repetições pode variar de pessoa para pessoa (ver figura abaixo) e segue um padrão de herança mendeliana como veremos a seguir.

Ao reconhecer sítios com pedaços de DNA com variados números de cópias em série, podemos distinguir duas pessoas e, inclusive utilizar em um exame de paternidade (como podemos observar na figura abaixo).

Hoje em dia, além destas técnicas temos várias técnicas baseadas no PCR. O PCR ou reação em cadeia da polimerase foi desenvolvida em 1983 por Kary Mullis. É baseada no princípio de amplificar, ou seja, aumentar a quantidade de DNA a partir de uma pequeníssimas quantidades.

Mas como funciona isto? Primeiro extraímos o DNA de um indivíduo, depois purificamos e processamos em uma reação esquematizada abaixo.

Para processar o DNA utilizamos uma máquina, o termociclador, para controlar os ciclos de:

a) desnaturação - quando as fitas do DNA se abrem.

b) anelamento - quando pedaços específicos de DNA se "grudam" (anelam-se) ao DNA.

c) extensão (ou síntese de nova molécula de DNA)

Estes cíclos se repetem e aumentam a quantidade (amplificam) do DNA inicial em uma Progressão Geométrica (1, 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128, 256, 512, 1024 moléculas...)

Esta técnica tem sido usada para variadas finalidades além de exames de paternidade e criminalística. Existem doenças, por exemplo, que são causadas por parasitas que não são detectados por exames de rotina. Recorre-se então ao PCR para detectar uma sequência de DNA presente apenas no parasita (bactéria ou protozoário).

As técnicas discutidas aqui podem ser utilizadas combinadas para diferentes finalidades.

Projetos Genoma: por que gastar dinheiro com isso?

Quando pensamos no dinheiro gasto com o desenvolvimento da ciência, devemos sempre pensar em como este conhecimento gerado pelos cientistas podem ajudar a sociedade.
O Brasil gasta 1,5% do PIB (Produto Interno Bruto) com o desenvolvimento da ciência. É muito dinheiro, mas não é o suficiente. Os países desenvolvidos (que tem um PIB maior que o nosso) investem até 2,6% do seu PIB em desenvolvimento de projetos científicos. Se pensamos em desenvolver o nosso país, devemos produzir e divulgar mais. Para isso, investimentos mais substanciosos são necessários.
Porém, apesar do pouco investimento, o Brasil ocupa uma posição importante no cenário mundial ao produzir 1% de todos os artigos científicos do mundo.
Bom, mas o que os Projetos Genomas têm a ver com isso?

Os Projetos Genoma são nada mais do que projetos desenvolvidos com o objetivo de saber a seqüência de bases de um determinado organismo. Para isso, utiliza-se alta tecnologia em termos de maquinas de sequenciamento automáticas ligadas a computadores para a captura dos dados. A utilidade de tais projetos está no fato de podermos conhecer a fundo determinados organismos para podermos buscar respostas para o próprio funcionamento destes organismos. Sabendo mais sobre o funcionamento dos organismos, podemos até pensar em encontrar cura para determinadas doenças.
O Projeto Genoma Humano visa conhecer os genes e pseudogenes dos seres humanos. O conhecimento dos genes, pseudogenes e seqüências não-gênicas podem nos revelar uma grande quantidade de informações como:
1. Maneiras de diagnosticar mutações em genes importantes;
2. Identificar regiões importantes do genoma capazes de "ligar" ou "desligar genes";
3. Novas regiões capazes de revelar a identidade de uma pessoa e, portanto, ser utilizada em testes de identificação de cadáveres, paternidade, ou fugitivos;
Enfim, um sem número de finalidades pode ser atribuído ao Projeto Genoma Humano.
É importante ressaltar que os Projetos Genoma são bons pontos de partida para o entendimento do funcionamento dos organismos vivos. Existem ainda os projetos:
Proteoma - estuda a interação entre as proteínas
Transcriptoma - estuda os genes que estão ativos e os produtos que estes geram

Foi um belo início, e devemos continuar atentos aos estudos que partirão dos Projetos Genoma. Devemos lembrar que a produção científica deve servir ao bem comum.

Para visualizar bem a questão do Projeto Genoma Humano, acesse o endereço abaixo para assistir o vídeo:

http://www.youtube.com/watch?v=Bu6rbC2cnTM

É interessante acessar os sites abaixo para saber como é gasto o dinheiro do seu país com relação a Saúde, Educação e Ciência.
http://www.inovacao.unicamp.br/report/news-indicadores050615.shtml
http://www.scielo.br/scielo.php?pid=S0103-40141994000100005&script=sci_arttext
http://estatisticabrasil.blogspot.com/
http://www.direito2.com.br/asen/2009/ago/20/roberto-cavalcanti-cobra-do-governo-mais-verba-para-educacao-ciencia

Vacinas Gênicas e Terapia Genética

Para que não haja confusão entre estes dois avanços da biotecnologia, é preciso prestar atenção:

I. Vacina Gênica

Na vacina gênica, seleciona-se o gene capaz de, uma vez ativado, gerar uma resposta imunológica no paciente. Assim, o paciente torna-se apto a responder às infecções. Os genes selecionados para estudos são ligados a proteínas virais ou bacterianas de patógenos (causadores de doenças).

Os genes dos patógenos são inseridos em pequenas moléculas de DNA circular chamadas de plasmídeos.

Uma vez preparados, os plasmídeos são injetados no corpo do paciente de duas formas:

a) Por meio de injeções intramusculares;

b) Por um mecanismo conhecido como revólver genético, que consiste em colocar os plasmídeos dentro de microesferas de ouro e dispará-las contra a pele do paciente, utilizando para isso um disparador de alta pressão.

Uma vez dentro das células, alguns plasmídeos conseguem penetrar no núcleo. Então, os RNAs correspondentes são sintetizados e, saindo do núcleo dão início a produção de proteínas vindas do gene do patógeno.

A célula, portanto vai produzir a proteína do patógeno e apresentá-la ao organismo como se o paciente estivesse doente. Porém, além do paciente não apresentar a doença, ele fica com o organismo "prevenido"

Veja nas figuras abaixo, um esquema de vacina gênica.

Figura 1. Mecanismos de montagem do vetor (plasmídeo) com o gene de interesse e injeção do gene no paciente.

Figura 2. Mecanismo de apresentação da proteína de interesse para o organismo ativar a resposta imunológica capaz de deixar a pessoa prevenida contra o patógeno.

II. Terapia Genética

A terapia genética caracteriza-se pela inserção de genes saudáveis no genoma dos pacientes. Geralmente, destina-se ao tratamento de doenças genéticas. O diabetes seria um bom exemplo de tratamento, pois é uma doença causada por uma falha do DNA no gene para a insulina.

A terapia genética para tal doença seria conduzida no sentido de inserir o gene saudável nas células do pâncreas responsáveis por produzir a insulina (Ilhotas de Langerhans).

Para injetar tais genes, existem três métodos básicos:

1. Viral

Neste método, os vírus são utilizados como vetores, ou seja, DNAs que possam servir como veículos para carregar o gene de interesse. A desvantagem pode vir de um vetor mal montado que possa gerar uma reação alérgica ou até infectar o paciente. Porém, a vantagem é a alta expressão do gene de interesse.

2. Não viral

Existem vários métodos não virais e um deles é injetar o DNA nú. O problema é a baixa taxa de expressão do gene de interresse. Para resolver este problema, pode-se abrir mão dos lipoplexos e poliplexos para proteger o DNA de interesse.

3. Híbridos

"Foram desenvolvidos alguns métodos híbridos que combinam duas ou mais técnicas, devido a todo método de transferência genética ter falhas. Virossomos são um exemplo: eles combinam lipossomos com HIV ou vírus da gripe inativos. Esse método se mostrou mais eficiente na transferência de genes em células epiteliais respiratórias do que métodos virais ou lipossomais isolados. Outro método é a mistura de outros vetores virais com lipídios catiônicos."

Veja, na figura 3 e na figura 4, esquemas de como funciona terapia genética.

Figura 3. Mecanismo de inserção do vetor no organismo do paciente.

Figura 4. Inserçaõ do gene no genoma do paciente e expressão da proteína de interesse.

Referências

http://pt.wikipedia.org/

http://biologiacesaresezar.editorasaraiva.com.br/navitacontent_/userFiles/File/Biologia_Cesar_Sezar

http://www.ufv.br/dbg/bioano01/div46.htm