Utilização de ácidos nucleicos fetais livre no plasma materno

A descoberta de ácidos nucleicos fetais livres no plasma de gestantes possibilitou o desenvolvimento de novos testes de diagnóstico pré-natal não invasivo para a determinação do sexo e do Rh fetal. 
As novas possibilidades de aplicação diagnóstica dessas tecnologias são a detecção de aneuploidias cromossômicas fetais, de doenças monogênicas fetais e de distúrbios relacionados com a placenta.

SÍNDROME DO X FRÁGIL

A Síndrome do X frágil ocorre principalmente em indivíduos do sexo masculino, causando deficiência intelectual, bem como os traços físicos, comportamentais e emocionais característicos da doença. A síndrome do cromossoma X frágil caracteriza-se por deficiência mental e padrão de herança dominante ligado ao cromossoma X. É causada por mutação no gene FMR1 (fragile X mental retardation 1 ), que apresenta, uma repetição de trinucleotídeos (CGG)n, cujo número varia de 6 a 55 nas pessoas saudáveis. Nos afetados pela síndrome, o número dessas repetições (CGG)n é superior a 200, constituindo a mutação completa.

Cientistas criam DNA artificial com mais letras em seu "alfabeto genético"

Pela primeira vez, cientistas americanos desenvolveram uma bactéria cujo DNA contém seis letras do alfabeto genético — duas a mais do que há no código genético de todos os seres vivos. A equipe ainda fez com que suas células se replicassem, mostrando que esse DNA pode ser transmitido às gerações seguintes.

Os pesquisadores acreditam que o feito pode levar ao desenvolvimento de microrganismos com propriedades medicinais, novos antibióticos, vacinas e diferentes tipos de materiais industriais com uma complexidade química maior do que os produtos atuais. O estudo, realizado no Instituto de Pesquisa Scripps, na Califórnia, foi relatado nesta quarta-feira na revista Nature.

Vitamina B12 e ácido fólico

A vitamina B12 também chamada de cobalamina, tem as seguintes funções no nosso organismo: Necessária à eritropoiese, e em parte do metabolismo dos aminoácidos e dos ácidos nucleicos; Possui uma função indispensável na formação do sangue. A forma como ela é absorvida pelo organismo difere das demais. Essa vitamina B12 é sintetizada de alguns microorganismos, mas geralmente pode ser encontrada em alguns produtos de origem animal  (carne, peixe, leite, ovo).

CURIOSIDADE: Há também a comprovação de que níveis adequados de B12 no organismo reduzem os episódios de asma em crianças

O ácido fólico, folacina ou ácido pteroil-L-glutâmico, também conhecido como vitamina B9 ou vitamina M, é uma vitamina hidrossolúvel pertencente ao complexo B necessária para a formação de proteínas estruturais e hemoglobina.

Benefícios do ácido fólico: É efetivo no tratamento de certas anemias; Pode manter espermatozóides saudáveis; É um dos componentes indispensáveis para uma gravidez saudável; Reduz risco de mal de Alzheimer;  Pode ajudar a evitar doenças cardíacas e derrame; Ajuda a controlar a hipertensão.

 O ácido fólico é encontrado em vísceras de animais; verduras de folha verde; legumes; frutos secos;  grãos integrais e levedura de cerveja.

Anemia Megaloblástica

Anemia Megaloblástica é uma que resulta da inibição da síntese de DNA na produção de glóbulos vermelhos. Frequentemente ocorre devido à deficiência de vitamina B12 e/ou ácido fólico. A deficiência de vitamina B12 por si só não causa a síndrome na presença de ácido fólico suficiente, o mecanismo é a perda de reciclagem de vitamina B12 dependente, seguida pela deficiência de folato e perda na síntese de ácidos nucleicos, levando a defeitos de síntese de DNA.

Quando não causada pela hipovitaminose, a anemia megaloblástica pode ser causada por antimetabolitos que interferem diretamente na produção de DNA, como alguns agentes quimioterápicos ou antibióticos (por exemplo, azatioprina ou trimetoprim).

Esta anemia é caracterizada por glóbulos vermelhos grandes, imaturos e disfuncionais (megaloblastos) na medula óssea e também por neutrófilos hipersegmentados.

Causas

Existem muitas possíveis causas¹ :

·         Deficiência de Vitamina B12

·         Deficiência de ácido fólico

·         Acloridria induzida por má-absorção

·         Nutrição deficiente de vitamina B12: dieta sem ovos, laticínios e sem suplementos podem desenvolver esta anemia.

·         Deficiência de fator intrínseco (anemia perniciosa ou gastrectomia)

·         Concorrência biológicos para B12 por diverticulose, fístula, anastomose intestinal, e a infecção pelo parasita marinhoDiphyllobothrium latum (tênia do peixe)

·         Má absorção de vitamina B12 Seletiva (congênitas ou induzida por drogas)

·         Pancreatite crônica

·         Ressecção ileal e derivação, entre outros.

E para finalizar o Sistema Capilar.

PROTOCOLO PARA ANÁLISE DE PRODUTOS DE AMPLIFICAÇÃO EM
SISTEMA CAPILAR:

Antes da injeção no capilar, as amostras são desnaturadas em presença de
formamida, para evitar que a formação de estruturas secundárias afete a velocidade
de migração. Um padrão de tamanhos conhecidos é aplicado junto com as amostras
para permitir a estimativa do tamanho dos fragmentos analisados.

Procedimento:

1. Preparar o MIX de formamida + padrão interno de tamanho de fragmentos:

para cada amostra, colocar 8,85 µL de formamida Hi-Di e 0,15 µL de padrão

(GS 500 ROX).

2. Aplicar esses 9 µL de MIX em um pocinho da placa de corrida

3. Aplicar 1 µL de produto de PCR da sua amostra por pocinho

4. Desnaturar as amostras (já na placa de corrida) durante 5 minutos à 95ºC

5. Colocar as amostras imediatamente no gelo após a desnaturação,

permanecendo por 5 minutos.

6. Preparar a injeção das amostras no computador, através do software Data

Collection

SÍNDROME DO MIAR DO GATO

É o resultado da ausência de uma porção significativa do material genético do braço curto de um dos pares do cromossoma cinco.
O nome da síndrome veio porque o característico choro dos recém-nascidos faz lembrar um miar de um gato.
É uma condição genética relativamente rara com uma incidência calculada de 1:50000 nascimentos.

Características:

-Bebés:

• Choro característico logo ao nascer de um miado de gato;
• Peso baixo ao nascimento, apesar de estarem no período certo gestacão;
• Hipotonia;
• Atraso nos desenvolvimentos cognitivo e motor;
• Microcefalia;
• Cara redonda em forma de lua;
• Alguns nascem com problemas cardíacos e/ou renais.

continuação do ácido nucléico em autista

O autismo é comum em diversas outras síndromes genéticas, complicando ainda mais seu estudo. Por exemplo, 25% dos pacientes com a síndrome do X-frágil são autistas e quase 100% dos pacientes com a síndrome de Rett apresentam níveis variados de autismo.

Essa forma sindrômica de autismo tem uma causa genética bem definida, mutações no gene chamado MeCP2. Esse gene tem a capacidade de se associar à fita de DNA e regular a atividade de outros genes.

Ácidos nucléicos em pessoas autistas

O autismo é considerado por muitos cientistas um defeito na comunicação entre as células nervosas – essa comunicação é conhecida como sinapse. Defeitos nas sinapses costumam levar a conexões nervosas erradas, contribuindo para o comportamento autista.

Sinapses são estruturas altamente complexas, resultantes da interação de diversas proteínas e ácidos nucleicos, gerados a partir da atividade de algumas centenas de genes ativados nos neurônios. Infelizmente, o autismo clássico não parece ser resultado de um ou dois genes defectivos, o que favoreceria encontrar formas químicas de intervenção. Na verdade, estudos genéticos recentes têm confirmado que seriam algumas dezenas de genes – centenas, em alguns pacientes – que não estariam funcionando normalmente. Essa complexidade genética é um grande obstáculo na busca de tratamentos.

E mais estudos de Eletroforese com Ácidos Nucleicos!!!

ELETROFORESE EM SISTEMA CAPILAR

           Durante décadas, a eletroforese em gel de poliacrilamida ou agarose foi
intensamente utilizada como uma das ferramentas mais importantes dos laboratórios
de biotecnologia e bioquímica para a análise de macromoléculas. Nos últimos anos,
porém, a eletroforese capilar tem apresentado vantagens em relação à técnica de
eletroforese em placas. Para a análise simultânea de amostras, instrumentos de
eletroforese capilar com arranjo de capilares são os mais utilizados. Existem
aparelhos que possuem desde um único capilar, até 384 capilares, possibilitando a
maximização do tempo necessário para as mais diferentes análises, desde detecção
de resíduos de explosivos e drogas, até testes de paternidade.
         A separação das macromoléculas é conduzida em tubos de dimensões de 15
a 100 µm de diâmetro interno, e 36 a 100 cm de comprimento, preenchidos com um
eletrólito. O uso do capilar fornece vantagens sobre as placas de gel devido às
razões geométricas, em que há uma elevada relação entre a área superficial e o
volume interno, permitindo a dissipação eficiente do calor gerado pela corrente
elétrica, e possibilitando a aplicação de campos elétricos elevados (100 a 500 V/cm), o que resulta em separações de alta eficiência, alto poder de resolução, e reduzido
tempo de análise.
       Em geral, um aparelho de eletroforese capilar básico consiste de uma fonte
de alta tensão, capilares (geralmente de sílica fundida), eletrodos (de platina,
normalmente), e um detector apropriado. A fonte de alta tensão é aplicada nos
eletrodos de platina situados nos reservatórios contendo uma solução eletrolítica
apropriada. As extremidades do capilar são imersas nos reservatórios da solução,
para completar o contato elétrico. As amostras normalmente são introduzidas no
capilar por métodos eletrocinéticos, nos quais uma diferença de potencial é
estabelecida entre o capilar e o recipiente que contém a amostra, durante um tempo
pré-determinado.
     O detector localiza-se em algum ponto do capilar, próximo ao reservatório de
saída.

A NOVA GENÉTICA

As unidades químicas do RNA são como as do DNA, mas o RNA contém o nucleótido uracilo (U), em vez da timina (T). Ao contrário do DNA, de cadeia dupla, o RNA normalmente está sob a forma de uma cadeia simples. E os nucleótidos de RNA contêm moléculas do açúcar ribose, em vez de desoxirribose.

O RNA é bastante flexível, ao contrário do DNA, que é uma molécula em espiral rígida e muito estável. O RNA pode torcer-se numa grande variedade de formas tridimensionais complexas. O RNA é também instável visto que as células estão constantemente a degradá-lo e a produzi-lo de novo, enquanto que o DNA não é degradado frequentemente. A instabilidade do RNA faz com que as células alterem o seu padrão de síntese proteica muito rapidamente em resposta ao que se passa no seu ambiente.

Continuando com os estudos sobre Eletroforese...

               GEL DESNATURANTE PARA RNA.

Para analisar moléculas de RNA podem ser utilizados géis de agarose e
poliacrilamida, desnaturantes ou não. As propriedades desta eletroforese são
basicamente semelhantes às de eletroforese de DNA (Patel, 1994).
A qualidade das moléculas de RNA pode ser analisada em gel de agarose
normal, feito com tampão (TBE, TAE) com água DEPC ou em gel desnaturante.
Devido a interações intramoleculares, as moléculas de RNA podem dobrar-se,
alterando a estrutura secundária e afetando a migração das moléculas no gel. O gel
desnaturante soluciona este problema, pois sob condições desnaturantes as pontes
de hidrogênio são rompidas e o RNA migra como molécula de fita simples.
Isto permite avaliar com acurácia a qualidade e o peso molecular do RNA (Sambrook,
2002; Maseka, 2005).
Dentre os desnaturantes existentes, o mais poderoso, além de caro e
altamente tóxico é o hidróxido de metil mercúrio. Porém, o mais freqüentemente
utilizado é o formaldeído, mas pode haver variantes de géis utilizando tiocianato de
guanidina, formamida e DMSO. A utilização de cada um deles apresenta vantagens
e desvantagens de acordo com a escolha do tipo de gel, poliacrilamida ou agarose,
diferentes níveis de toxicidade e potencial de desnaturação (Patel, 1994).
Os géis polimerizados com formaldeído não coram satisfatoriamente as
amostras, de forma que o brometo de etidío deve ser colocado em cada amostra
individualmente, e não no gel, como comumente utilizado (Regitano, 2001).
Outro diferencial no gel desnaturante de agarose é a utilização de MOPS (3-
N-morfolino ácido propanosulfônico). O MOPS é um excelente tampão para
manutenção de sistemas biológicos em pH neutro. É muito utilizado em biologia
molecular e bioquímica.

Uma estudante de 15 anos a partir de Vancouver desenvolve um teste de HIV instante

Este trabalho foi considerado muito valioso para regiões como a alguns países da África , onde quase nenhum acesso às provas usadas hoje.



Estudante Nicole Ticea na York House School, em Vancouver, desenvolveu um sistema de teste de HIV usando a amplificação isotérmica de ácidos nucléicos.



De acordo com o Journal of Global News Vancouver, Ticea mostrou que seu teste pode identificar com apenas uma gota de sangue, depositado em um laboratório de chip, se alguém está infectadas com o vírus.





O adolescente disse que o desenvolvimento deste projeto levou muitas horas de experimentos de pesquisa e visitas a laboratórios científicos , e combinando-o com todo o seu trabalho escolar , esportes e atividades extracurriculares. No entanto , ele diz que todo o trabalho duro , e até mesmo desistir de sua vida social , vale a pena à luz dos resultados.



A equipe de Nicole admite que a prova ainda está longe de ser amplamente utilizado e precisa passar por um exame muito mais rigorosa antes de serem levados aos seus futuros parceiros .









                

Continuando os Estudos com Eletroforese...

Para observar ácidos nucléicos em gel de agarose, deve-se corá-los e
submetê-los a uma luz ultravioleta. O corante mais comum é o brometo de etídeo,
que se intercala entre as bases do DNA (Ausubel, 1994).

Protocolo para análise de produtos de amplificação e fragmentos de

digestão em gel de agarose

gel 1% ® 0,3 g de agarose para 30 mL de gel, que deve ser preparado com

tampão Tris-Borato-EDTA 1X. Para isso, aplicar 5 ml de produto de amplificação

+ 1 ml de loading buffer.

gel 4% ® 1,2 g de agarose de baixo ponto de fusão para 30 mL de gel, que deve

ser preparado com tampão Tris-Borato-EDTA 1X. Utilizado para analisar o

resultado das digestões com enzimas de restrição. Aplicar todo o produto da

digestão (13 ml) + 2,6 ml de loading buffer.

1. Pesar a agarose

2. Colocá-la em um erlenmeyer contendo o volume necessário de tampão TBE 1X

3. Aquecer no forno de microondas até iniciar a ebulição (aproximadamente 30

segundos em potência média para um gel de 30 mL). Agitar o frasco e retornar

ao forno de microondas por mais alguns segundos

4. Aguardar a redução da temperatura para aproximadamente 60 

o C e adicionar

Brometo de Etídio, na quantidade indicada para cada gel

5. Verter no molde previamente nivelado e colocar os pentes

6. Após a solidificação, colocar o gel na cuba de eletroforese e cobrir com tampão

TBE 1X

7. Aplicar as amostras acrescidas de loading buffer e aplicar a corrente de acordo

com o tamanho do gel

O Brometo de etídio é um potente agente mutagênico. Utilizar luvas e máscara

para preparar a solução estoque e manipular os géis

A luz ultra-violeta produz queimaduras severas. Utilize máscara/óculos de

proteção adequados

DIFERENÇAS GENETICAS ESTRE HOMENS E MULHERES

As diferenças genéticas entre homens e mulheres são mais amplas e profundas do que se acreditava. Uma análise detalhada do cromossoma X — o cromossomo sexual feminino — revelou que as mulheres são geneticamente mais complicadas do que os homens. Os cientistas descobriram que os homens têm uma constituição genética que reduziu o tamanho de seu próprio cromossomo sexual, o Y. 

DNA EM GESTANTES

Quando uma mulher esta gravida, parte O DNA do feto é encontrado na mãe. isso é utilizado para saber o sexo do bebe. 

Cientistas criam organismo com três bases de DNA

 A cadeia de DNA, que compõe o código genético dos seres vivos, é composta de quatro moléculas, ou melhor, dois pares delas (A-T e G-C). Mas agora cientistas conseguiram acrescentar um par artificial: o d5SICSTP-dNaMPT. Este terceiro par de bases moleculares (ou de letras) pode se replicar e ser incorporado ao DNA de uma bactéria sem ser reconhecido como uma anomalia. Isto mostra que é possível que o organismo propague este novo alfabeto genético com três bases, abrindo caminho para aplicações que vão da medicina à nanotecnologia.

O DNA é o composto que contém as informações genéticas que coordenam o desenvolvimento dos seres vivos. Ele armazena os dados necessários para a formação das proteínas e ainda transmite as suas características hereditárias.

Ácidos nucleicos no Lúpus Eritematoso ("DNA produzindo um alarme falso")

O lúpus eritematoso (LE) é uma doença auto-imune em que o sistema imunitário ataca erroneamente os próprios tecidos do corpo. Onde a maioria das pessoas simplesmente sofrer queimaduras solares, os pacientes propensos LE podem desenvolver vermelhidão severa e inflamação na pele exposta ao sol.Imunologistas da Universidade Hospital Bonn, juntamente com o Profs dermatologistas. Thomas Tüting e Jörg Wenzel agora descobriram um mecanismo imunológico que provoca lesões na pele LE. “Nós mostramos como o componente UV da luz solar pode causar danos no DNA em células e, em conseqüência levam a uma resposta de alarme do sistema imunológico inato”, relata Dr. Winfried Barchet, chefe do Emmy Noether-equipa de investigação “Immunorecognition de viral ácidos nucléicos no citosol “no Instituto de Química Clínica e Farmacologia Clínica nas clínicas Universidade de Bonn.

Como o dano ao DNA produz um alarme falso

Alta energia de irradiação UV danifica o DNA no núcleo das células vivas que perecem em conseqüência, e liberam o DNA UV-alteradas. Em pacientes com lúpus esta desencadeia uma cascata de sinalização problemático:. “O sistema imune inato geralmente detecta vírus através de seus ácidos nucléicos Aqui, no entanto, este estado de emergência é declarado erroneamente devido ao acidente no DNA do próprio corpo”, diz o Dr. Barchet. A maioria dos receptores imunes inatos que detectam os ácidos nucleicos virais e, em consequência activar os mecanismos de defesa imunitárias inflamatórias são agora conhecidos.

“Para a indução de sintomas de lúpus, de acordo com nossos dados, o papel decisivo é desempenhado pelo receptor imune muito recentemente descoberto cGAMP-Sintase (CGAS)”, diz o Dr. Barchet. ADN libertado a partir de células moribundas é absorvido pelas células imunitárias e degradada pela enzima TREX1. Quando o ADN celular é UV danificado, no entanto, é ineficaz TREX1 de acordo com os resultados dos investigadores Bonn. DNA danificado acumula e ativa a via de sinalização cgas, tocando, assim, um falso alarme para o sistema imune

Entenda a diferença entre vírus e bactéria

Ambos causam doenças, às vezes fatais, mas biologicamente são completamente diferentes. Enquanto bactérias são organismos vivos, vírus não passam de partículas infecciosas.

Os dois não são visíveis a olho nu, se multiplicam rapidamente em um curto período de tempo e podem causar doenças. Mas essas são as poucas características que bactérias e vírus têm em comum.

Bactérias são organismos compostos por uma única célula, que possui tudo que elas precisam para viver: genoma e estruturas celulares que produzem proteínas, abastecendo-as com energia. Esses organismos possuem um metabolismo próprio e se multiplicam ao se dividir.

Tuberculose, cólera, difteria e coqueluche são algumas das doenças causadas por bactérias, que nem sempre são prejudiciais: algumas são vitais para a saúde humana, como as que compõem a flora intestinal e auxiliam na digestão.

Vírus, ao contrário, não são células, mas partículas infecciosas. Eles são compostos, na sua grande maioria, por moléculas de ácido nucleico, envoltas em uma camada proteica. Eles não possuem estruturas celulares que produzem energia, proteína ou possibilitam a multiplicação.

Esses agentes infecciosos são bem menores do que bactérias. Enquanto elas possuem na sua maioria um tamanho de 0,001 milímetro, os vírus chegam a no máximo um centésimo dessa medida.

Medicamento e vacinas

Para muitos cientistas, os vírus são não considerados seres vivos. Eles podem se multiplicar somente com ajuda externa. Ao infiltrar seu material genético em células de outros seres vivos, eles as reprogramam para que produzam somente vírus até arrebentar, liberando assim essas partículas infecciosas.

Cada vírus possui uma célula hospedeira específica. Alguns atacam somente plantas, outros animais e humanos. Há, ainda, aqueles que infectam bactérias. Hepatite, aids, gripe, herpes, rubéola e febre amarela são algumas das doenças causadas por vírus.

Antibióticos agem somente contra bactérias. Como vírus não vivem, não é possível matá-los. Contra eles há somente antivirais, que inibem a multiplicação dessas partículas, por exemplo, ao impedir que eles alcancem as células hospedeiras.

Mesmo assim, os médicos costumam prescrever antibióticos também para infecções virais, pois esses agentes enfraquecem o sistema imunológico, possibilitando o ataque de bactérias ao corpo enfraquecido e, assim, o desenvolvimento de outras doenças.

O antibiótico é prescrito para evitar esse ataque. Tanto bactérias, quanto para vírus, é possível desenvolver vacinas.

Ácidos nucleicos nos vírus

Os vírus possuem como material genético o ácido desoxirribonucléico (DNA) ou o ácido ribonucléico (RNA), nunca ocorrendo os dois tipos de ácidos nucléicos juntos em um mesmo vírus. Existem, portanto, vírus de DNA e vírus de RNA. O ácido nucléico apresenta-se sempre envolto por uma cápsula protéica denominada capsídeo. As proteínas que compõem o capsídeo são específicas para cada tipo de vírus. Cada molécula protéica do capsídeo recebe o nome genérico de capsômero. O capsídeo mais o ácido nucléico que ele envolve são denominados nucleocapsídeo.

Um vírus sempre precisa de uma célula para poder replicar seu material genético, produzindo cópias da matriz. Portanto, ele possui uma grande capacidade de destruir uma célula, pois utiliza toda a estrutura da mesma para seu processo de reprodução. Podem infectar células eucarióticas (de animais, fungos, vegetais) e procarióticas (de bactérias).

A classificação dos vírus ocorre de acordo com o tipo de ácido nucléico que possuem as características do sistema que os envolvem e os tipos de células que infectam. De acordo com este sistema de classificação, existem aproximadamente, trinta grupos de vírus.