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Biologia AP
Curso: Biologia AP > Unidade 4
Lição 7: Biotecnologia- Introdução à engenharia genética
- Introdução à biotecnologia
- Clonagem de DNA e DNA recombinante
- Visão geral: Clonagem de DNA
- Reação em cadeia da polimerase (PCR)
- Reação em cadeia da polimerase (PCR)
- Eletroforese em gel
- Eletroforese em gel
- Sequenciamento de DNA
- Sequenciamento de DNA
- Aplicações de tecnologias do DNA
- Biotecnologia
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Sequenciamento de DNA
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Estes vídeos são meramente informativos e não fornecem aconselhamento médico. Estes vídeos não substituem a orientação, diagnóstico ou tratamentos do profissional médico. Procure sempre a orientação de um profissional da saúde qualificado se tiver quaisquer dúvidas a respeito de algum quadro médico. Nunca ignore as orientações de seu médico ou adie a procura do mesmo por causa de qualquer coisa que tenha lido ou visto em qualquer vídeo da Khan Academy. Versão original criada por Ronald Sahyouni.
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Transcrição de vídeo
RKA4JL - Olá!
Tudo bem com você? Você vai assistir agora a mais uma aula
de Ciências da Natureza. Nesta aula vamos conversar
sobre o sequenciamento de DNA. Você já se perguntou
sobre como sequenciamos o DNA? Bem, vamos dar uma rápida olhada
aqui no sequenciamento de DNA, que é dividido em três etapas básicas, e
vamos dar uma olhada em cada uma delas. Na primeira etapa do processo, a gente pega uma amostra
de DNA em que estamos interessados em sequenciar e usamos PCR
para amplificar a amostra. Ao usar o PCR para
amplificar a amostra, somos capazes de gerar muitos
e muitos fragmentos de DNA. A próxima coisa a ser feita
é adicionar nucleotídeos ainda no PCR, ou seja, dar à fita em crescimento o substrato
a partir do qual ela pode crescer. Normalmente adicionamos
desoxinucleotídeos regulares e eles se parecem
com isso aqui. Nós temos um grupo OH aqui,
e aqui temos um grupo H. Também temos uma base, um grupo
de carbono, e oxigênio e hidrogênio. Então é assim que
o nucleotídeo normal se parece. Mas intercalado no PCR
também precisamos adicionar algo conhecido como
didesoxinucleotídeo. Um didesoxinucleotídeo
se parece com isso. É basicamente a mesma coisa,
mas só tem um hidrogênio aqui. Esse oxigênio é removido, e o que isso, que nós podemos
abreviar como ddNTP, faz é que se ele se incorporar
na fita em crescimento, uma vez que não há
grupo de oxigênio aqui, a fita não pode
mais se alongar. E então, basicamente, temos
a terminação do alongamento da fita assim que esse
ddNTP se incorpora. O que podemos fazer também é marcar com
fluorescência os diferentes de desoxinucleotídeos. Nós temos
quatro opções diferentes. Podemos marcar
todos os G de azul, podemos marcar também
todos os A de vermelho, todos os T de verde
e todos os C de laranja. Então, basicamente, teremos esses didesoxinucleotídeos
com diferentes marcações florescentes sendo incorporados
na fita em crescimento. Uma vez que o PCR é capaz de amplificar,
criando milhões e milhões de fragmentos de DNA, teremos como resultado diversas
fitas com diferentes comprimentos. Vamos dar uma olhada
em um exemplo para entender isso legal? Vamos imaginar
que temos um nucleotídeo sendo incorporado aqui,
em um nucleotídeo regular, e depois outro sendo incorporado aqui
e aleatoriamente, de repente, nós temos um didesoxinucleotídeo
sendo incorporado aqui. Isso interromperia
o alongamento da fita. Teríamos com isso
uma fita de DNA com apenas quatro
nucleotídeos de comprimento. Depois de outra rodada de PCR,
poderíamos ter aqui um, dois, três, quatro, cinco, seis.
Está apenas crescendo, crescendo, e de repente temos um
didesoxinucleotídeo sendo incorporado. Então, basicamente,
fazemos apenas isso e depois de ter milhões
e milhões de amostras, seremos eventualmente capazes
de ter algo parecido com isso. Teremos, talvez,
um único nucleotídeo regular e um didesoxinucleotídeo incorporado,
ou poderemos ter, talvez, dois deles e então teremos
um didesoxinucleotídeo. Vamos usar esse conjunto
de cores que temos aqui? Repare que teremos
várias fitas em crescimento e com diversos tamanhos que serão terminados
em pontos diferentes por um desoxinucleotídeo. Depois de fazer isso chegamos
à terceira etapa em que realizamos a eletroforese em gel
para separar as fitas por tamanho. Quando executamos todos os diferentes fragmentos
em um gel, vamos separá-los por tamanho e então basta pedir a um computador
para analisar todas as marcações fluorescentes. Então se ele vier aqui onde
temos essa luz fluorescente azul, ele vai saber que o segundo nucleotídeo
na sequência terá G, então ele vai dar
como resposta um G. Assim, ao olhar aqui,
ele vai dizer que isso é um C aqui ele vai dizer
que temos outro G, e assim por diante.
Então, basicamente, o computador vai ser capaz de ler
essas marcações fluorescentes e dar a você
uma sequência de DNA. Essa é, basicamente, a visão geral
de como funciona o sequenciamento de DNA. Eu espero que você tenha compreendido
tudo direitinho aqui e mais uma vez eu quero deixar
para você um grande abraço e dizer que
encontro você na próxima!