Os mamutes estão voltando

Liubov Kurianova

RIA Novosti

Cientistas japoneses planejam até 2017 “ressuscitar” um mamute. Atualmente genetistas de todo o mundo já estão trabalhando em clonação de animais extintos ha dezenas de milhares de anos. Alguns especialistas afirmam que dentro em breve a Terra irá parecer com o filme holliwoodiano O Parque dos Dinossauros, outros exortam a não confundir a realidade e as campanhas publicitárias.

Já não é o primeiro decênio que a ideia de clonar qualquer animal extinto está impacientando os cérebros quase científicos e as amplas camadas da população. No entanto, hoje em dia, ninguém fala a sério nem por brincadeira na ressuscitação de répteis pré-históricos. Por encontrar-se no solo durante períodos demasiado longos, seus ossos não se conservaram deixando só impressões fossilizadas.

Mas o caso do mamute-lanoso é bem diferente. A história destes animais começou quase simultaneamente com a história do ser humano, embora o fim da primeira foi muito mais precoce. Ao contrário dos dinossauros, cujos restos são encontrados mais frequentemente em desertos cálidos e pedregosos, os mamutes jazem congelados no permafrost das áreas circumpolares da Sibéria e América do Norte. Essa espécie de “frigorífico” permitiu conservar seus tecidos brandos, ossos e, às vezes, inclusive a pelagem ao longo de milhares de anos.

É a partir daí que surge o milagre de clonagem de mamutes, na qual os cientistas pela primeira vez – embora com enorme dose de ceticismo – começaram a falar a sério. O único que os cientistas necessitam para tal é um fragmento de tecido da espécie extinta que contenha ADN em estado de boa conservação. A materialização do projeto é perfeitamente factível mas não produzirá nenhuns efeitos positivos, acredita o biólogo, jornalista científico e editor do site Vechnaya Molodost (Juventude Sempiterna), Alexander Chubenko:

“Não se sabe de que maneira os genes se dispunham nos cromossomos, e não estou certo, aliás, se é conhecido o número de cromossomos, porque o que podem conservar os tecidos congelados até tal grau são apenas restos ou porções do ADN. Além disso, é bastante duvidoso que o útero de elefante aceite um embrião de mamute, mesmo se este for obtido. A ideia de Jack Horner, da Universidade do Estado de Montana, é muito mais interessante e promissora. Ele pretende fazer uma “dinogalinha” ou um “galinhassauro”. Trata-se de pegar na galinha e despertar nela os genes adormecidos que atualmente já não funcionam, e então, talvez no final de várias evoluções, do ovo de galinha sairia algo parecido a um filhote de dinossauro.”

Na opinião do especialista, um experimento científico de tal natureza custaria cerca de 2 milhões de dólares, enquanto os gastos com a clonagem do mamute poderão ascender até a vários bilhões. Empresários norte-americanos oferecem aos inconsoláveis donos de mascotes finadas o serviço de “ressuscitação” destas por uma remuneração incomparavelmente mais modesta: a clonagem de um cãozinho ou gatinho amado custa nos EUA por volta de 250 mil dólares. Mas a clonagem de um animal doméstico e a de um mamute são duas coisas bem diferentes, pois o mamute, segundo acreditam muitos especialistas, simplesmente não seria capaz de sobreviver nas condições atuais, porquanto o clima da Terra já não é semelhante ao que existira há 400 mil anos.

Entrementes alguns cientistas apenas estão dando os primeiros passos na tentativa de clonar o mamute, outros, da Universidade de Nova Gales do Sul (Austrália), já reproduziram o genoma de uma espécie rara de rã completamente extinta no início da década de 1980. Aliás, os embriões obtidos não eram capazes de sobreviver. O mesmo aconteceu com a cabra-montês pirenaica clonada em 2009, que morreu logo a ter nascido. Não obstante a isso, os cientistas não ficam desencorajados apostando na iminência de um salto qualitativo na clonagem de espécies extintas. A que resultado poderão conduzir tais experiências? Não obteremos acaso monstros?

De acordo com o doutor em biologia, professor catedrático e diretor adjunto do Instituto de Genética Molecular da Academia das Ciências da Rússia, Viacheslav Tarantul, “está sendo debatido inclusive um projeto tal como a clonagem de um homem-de-neandertal. Não é oHomo sapiens, mas sim a subespécie deste. É uma questão controversa, bem como a clonagem do ser humano. Porque é desconhecido o que é que vai crescer e como tratar tal criatura: como animal ou como humano? Por fim, existem problemas técnicos, morais e, naturalmente, econômicos.”

Para além disso, hoje existe mais um problema bastante importante. Na Yakútia, uma região de permafrost que encerra enorme quantidade de formas de vida esquecidas, desenrolou-se uma verdadeira guerra por restos fósseis de animais extintos. A par de expedições devidamente autorizadas pelo Estado, na Yakútia estão pirateando os “caçadores ilegais de mamutes”. Na sequência do banimento mundial, em 1990, do comércio de marfim, os dentes dos elefantes, dos quais fazem as mais variadas coisas – de peças de xadrez a adornos – só aumentarem em preço. No mercado negro, um par de dentes do elefante pode custar até 75 mil euros. Inclusive a primeira dama dos EUA, Michelle Obama, gosta de aparecer com um colar de marfim.

Enquanto alguns se dedicam a clonagem de espécies animais raras e outros fazem dinheiro com a clonagem, no planeta persiste um problema muito mais importante. A biodiversidade da Terra torna-se cada dia mais pobre. Por isso, muito em breve pode acontecer que o mundo terá que refletir sobre a clonagem de tigres, leopardos e rinocerontes ainda vivos.

Fonte: http://portuguese.ruvr.ru/2013_04_28/os-mamutes-estao-voltando/

DNA revela que bosquímanos são descendentes de primeiros humanos

Foram avaliados genomas de 220 pessoas de 11 diferentes populações subsaarianas, no maior estudo do tipo já feito na África. Linguista já havia levantado a hipótese nos anos 60

Javier Sampedro

Do El País

Um homem da tribo San, da África do Sul: estudo genético confirma que se trata do grupo mais antigo, descendente direto dos primeiros humanos modernos Latinstock

O genoma de 220 pessoas de 11 diferentes populações subsaarianas — o maior estudo do tipo já feito na África — comprovou que os bosquímanos San descendem em linha direta dos primeiros seres humanos modernos, que evoluíram no Sul do continente africano há mais de 100 mil anos. O trabalho identifica os seis genes considerados chave para o desenvolvimento do crânio e do cérebro que foram objeto de seleção darwiniana na época e que, provavelmente, criaram a anatomia humana moderna num período relativamente curto.
Outros fenômenos genéticos posteriores embasam as adaptações de determinadas populações a um ou outro ambiente, e afetam a potência muscular, a proteção contra a radiação ultravioleta — e a cor da pele — e a resposta imunológica a novas infecções.
Os bosquímanos falam as chamadas línguas estaladas, em que as consoantes soam como estalidos feitos com a língua ou beijinhos. De fato, o primeiro pesquisador a sugerir que os San e outros bosquímanos representavam a população ancestral da Humanidade moderna não foi um geneticista, mas sim um linguista: Joseph Greenberg, da Universidade de Stanford, que propôs, nos anos 60, que as línguas estaladas, faladas por pequenas populações de bosquímanos espalhadas pelo Sul e Leste da África, formavam, na verdade, uma única família linguística, a khoisan.
Mas é a genética, e também a recente arqueologia, que acabou por resgatar a hipótese de Greenberg do esquecimento total, iniciado logo após a sua formulação. O grande linguista e antropólogo morreu em 2001, muito antes de ver comprovadas as suas teorias.
O novo trabalho é produto de uma colaboração entre biólogos evolutivos, antropólogos, neurocientistas e geneticistas, coordenados por Himla Soodyall, da Universidade de Witwatersrand, em Johanesburgo, e Mattias Jakobsson, da Universidade de Uppsala, na Suécia. Os resultados foram apresentados na “Science”.
— Os San têm algo especial a acrescentar ao mundo, tanto geneticamente quanto cultural e eticamente — afirmou Jakobbson, justificando seu trabalho. — A importância do nosso estudo é que ele coloca o patrimônio San no lugar devido da História e também aporta dados genéticos para estudos futuros.
Os pesquisadores analisaram 2,3 milhões de snips (acrônimo em inglês para “single nucleotide polymorphisms” ou polimorfismos de um só nucleotídeo), que são variações de apenas uma letra na sequência do DNA (o genoma humano tem cerca de 3 bilhões de letras). Os cientistas compararam essas variações em 200 indivíduos de 11 populações da parte Sul do continente, a maioria falante das línguas estaladas, do grupo khoisan. Trata-se da maior massa de informação genética sobre as populações subsaarianas já obtida até hoje.
— A divergência mais profunda de toda a Humanidade atual ocorreu há uns 100 mil anos — afirmou a pesquisadora Carina Schlebusch, de Uppsala, em referência à separação genética entre os San e o restante da população do planeta, incluída aí a imensa maioria da população africana. — Essa data é anterior à migração dos humanos modernos para fora da África (há cerca de 60 mil anos) e duas vezes mais antiga que o tempo de divergência entre os pigmeus da África central e os caçadores-coletores do Leste.
Quando duas populações se separaram, geneticamente, há pouco tempo, como as do Oriente próximo e do Mediterrâneo ocidental, seus genomas são muito parecidos, ou seja, mostram pouquíssima divergência. Quanto maior a divergência, mais antiga foi a separação. Reunindo muitos dados desse tipo, geneticistas conseguiram reconstruir um mapa surpreendentemente detalhado da grande história das migrações humanas. E constataram que a maior divergência genômica de todas — logo, a mais antiga — foi a que ocorreu entre os bosquímanos San e todo o restante da população do planeta.
— Trata-se de um tributo fenomenal aos povos Khoe e San, aos quais estamos dando a oportunidade de reclamar seu lugar na História do mundo — afirmou Himla Soodyall, lembrando que os bosquímanos estão desaparecendo.

Leia mais sobre esse assunto em http://oglobo.globo.com/ciencia/dna-revela-que-bosquimanos-sao-descendentes-de-primeiros-humanos-6157271#ixzz27JFmzJYu

Genoma de tentilhão que Charles Darwin estudou foi sequenciado

 

O "Geospiza fortis" tem 16.286 genes e alguns podem ser importantes para as suas capacidades vocais (Putney Mark)

O genoma de uma das espécies de tentilhões de Charles Darwin foi sequenciado, agora só falta fazer o mesmo a mais alguns milhares de espécies para que o BGI - Genoma 10K atinja o seu objectivo. O projecto, com direcção norte-americana, pretende sequenciar o ADN de 10.000 espécies de vertebrados nos próximos anos. Um dos primeiros genomas lidos neste programa, que reúne a colaboração de vários cientistas, foi o do Geospiza fortis, que Charles Darwin viu nas ilhas Galápagos, na viagem histórica do navio Beagle.

O ADN do Geospiza fortis será o primeiro do projecto BGI - Genoma 10K a ficar disponível na base pública Genome Browser, da Universidade da Califórnia, em Santa Cruz. O simbolismo de este ser o primeiro genoma do projecto escolhido para estar nesta biblioteca não passa despercebido. "É simbólico porque foi a diversidade de fenótipos (características visíveis das espécies) nestes tentilhões que contribuiu para a teoria da evolução de Darwin", diz Erich Jarvis, num comunicado da universidade.

Erich Jarvis, que é professor da Universidade de Duke, na Carolina do Norte, EUA, estuda a aprendizagem do canto ao nível do cérebro das aves. "O avanço científico [da sequenciação do genoma do tentilhão] vai permitir-nos investigar os genomas de um grupo de espécies que são parentes próximas e têm diversidade suficiente para ajudar a perceber melhor a genética das características [que foram escolhidas] na evolução", diz o investigador.

Passados 153 anos desde a publicação de Na Origem das Espécies - o livro em que Darwin deu a primeira explicação de como a vida evolui -, os cientistas continuam a tentar perceber os processos mais ínfimos que ocorrem nas células dos organismos e que permitem que haja tanta diversidade de espécies na Terra.

Essa variedade reflecte-se no nome do tentilhão agora sequenciado, uma das 15 espécies de "tentilhões de Darwin", como são conhecidos, que existem nas Galápagos. O Geospiza fortis tem como nome comum tentilhão-de-solo-médio. Alimenta-se de sementes que estão no chão, nas várias ilhas onde vive no arquipélago das Galápagos. Compete pela comida com outras espécies de tentilhões. Duas delas estão muito próximas a nível evolutivo e pertencem ao mesmo género: é o tentilhão-de-solo-pequeno e o tentilhão-de-solo-grande. A diferença nos nomes destas três aves está no tamanho dos bicos: comem sementes no chão, só que especializaram-se em tamanhos diferentes e os bicos adaptaram-se às dimensões dessas sementes.

Darwin, que chegou às Galápagos em 1835, só se apercebeu destas particularidades muito depois, quando já tinha voltado a Inglaterra. "Ao observar esta diversidade de estruturas num grupo de aves tão pequeno e intimamente relacionado, é possível imaginar que, havendo de início poucas aves neste arquipélago, uma espécie sofreu modificações em diferentes direcções", escreveu no seu livro sobre as viagens no Beagle.

O BGI - Genoma 10K, que vai sequenciar cerca de um genoma por cada género de vertebrados que existe na Terra (peixes, anfíbios, répteis, aves e mamíferos), é a continuação da tradição deixada por Darwin. O objectivo é "compreender o quão complexa foi a evolução da vida animal através das mudanças no ADN e usar este conhecimento para nos tornarmos melhores guardiões do planeta", lê-se no site do projecto.

A lista dos primeiros 100 vertebrados que serão sequenciados já está definida pela organização, algumas das descodificações já terminaram, como a do tentilhão, juntando-se a outras 120 espécies de vertebrados cujo genoma já se conhece.

Rápida adaptação

O genoma do Geospiza fortis, publicado na revista GigaScience, foi sequenciado por uma equipa do Instituto Genómico de Pequim, que é um dos colaboradores do BGI - Genoma 10K. Os resultados mostram que esta espécie tem 16.286 genes. "Estes tentilhões são de uma grande importância histórica, mas Darwin dificilmente terá previsto que se iriam tornar o modelo perfeito para estudar a evolução em acção", diz Goujie Zhang, um dos responsáveis pelo trabalho, referindo-se à capacidade rápida de adaptação da ave.

Nas últimas décadas, cientistas que estudaram a ave testemunharam a adaptação a mudanças climáticas que ocorreu em gerações. "Ter o genoma sequenciado abre portas para estudos que olham para as mudanças a nível genómico relacionadas com esta evolução rápida", diz Goujie.

Fonte: http://www.publico.pt/Ci%C3%AAncias/genoma-de-tentilhao-que-charles-darwin-estudou-foi-sequenciado-1559705

Desvendado o mistério dos girassóis mutantes de Van Gogh

            

 

  Um detalhe do quadro do Van GoghDR

Havia um mistério de teor biológico nos girassóis envasados que Vincent van Gogh pintou. Parte das plantas desenhadas em 1888 pelo artista holandês eram mutantes, e uma equipa conseguiu agora deslindar o funcionamento desta mutação que dava um aspecto diferente à planta. O artigo que explica este fenómeno foi publicado nesta quinta-feira na revista PLoS Genetics.

O girassol parece uma flor, mas na verdade são muitas flores agregadas, por isso chama-se inflorescência. Cada estrutura que se assemelha a uma pétala grande e amarela não é mais do que uma flor modificada, incapaz de produzir sementes. Por dentro também existem inúmeras pequenas flores em forma de tubo, que estão arrumadas em círculos concêntricos. Podem ser polinizadas e dar sementes. 

A estrutura é muito eficiente na polinização e várias espécies diferentes de plantas da família dos girassóis evoluíram neste sentido. 

A disposição natural do girassol é de uma circunferência externa de grandes “pétalas” e várias circunferências até ao centro de pequeninas flores. Mas existem indivíduos mutantes que apresentam um gradiente de grandes “pétalas” desde a parte mais externa até ao centro da inflorescência. 

Estas duplas flores, como lhes chamaram os cientistas, estão representadas numa série de quadros de Van Gogh. Uma equipa da Universidade da Georgia, nos Estados Unidos, fez vários cruzamentos destas variedades de girassol para compreender o funcionamento dos genes por trás do fenómeno.

A equipa, liderada por John Burke, já sabia que estas modificações tinham de estar associadas a um gene que controla a forma das flores. Através de uma análise genética, os investigadores perceberam que, na planta mutada, parte deste gene não funcionava bem. 

O mecanismo que naturalmente restringia as flores que se parecem com grandes “pétalas” à parte exterior da inflorescência ficava desligado nas plantas com a mutação e todas as estruturas que deveriam tornar-se pequenas flores acabavam por se diferenciar em “pétalas”. O resultado era um indivíduo infértil.

Mas os cruzamentos desvendaram ainda uma segunda mutação, que provocava no girassol o efeito inverso das duplas flores. Neste caso, na inflorescência só se desenvolviam pequenas flores tubulares. As grandes “pétalas” que normalmente estavam na parte exterior foram substituídas por flores tubulares amarelas um pouco maiores. A equipa descobriu que a causa desta mudança era uma alteração do gene que controla a forma das flores e inutilizava completamente o seu funcionamento.

“Além de ter interesse do ponto de vista histórico, esta descoberta permite-nos compreender a base molecular de uma característica que é importante a nível económico”, sublinhou Burke. E assim ficámos a perceber como é que parte dos girassóis de Van Gogh era, afinal, infértil.

Fonte: http://www.publico.pt/Ci%C3%AAncias/deslindado-o-misterio-dos-girassois-mutantes-de-van-gogh-1540041

A cor da pele escrita no DNA: Testes permitem descobrir características raciais sem a presença das pessoas

Salvador Nogueira

© Nelson Provazi

É um estudo que contesta o que se costuma ouvir nas aulas de genética no ensino médio: “Características como cor da pele dependem de relações complexas entre muitos genes, o que praticamente inviabiliza identificar a aparência (fenótipo) de um indivíduo a partir de sua constituição genética (genótipo)”. Embora a primeira premissa esteja correta, pesquisadores brasileiros mostram que é possível sim determinar a pigmentação da pele com base nos genes. Por ora, com modestos 60% de acerto.

Esse resultado, obtido pelo grupo da geneticista Maria Cátira Bortolini, da Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS), não teria sido possível se não estivéssemos no início da era da genômica personalizada, em que se tornou viável economicamente sequenciar o conjunto completo de genes de indivíduos e deixá-los disponíveis em banco de dados na internet. Com essa disponibilidade, a equipe brasileira não precisou sequenciar o DNA de ninguém e fez o trabalho com dados genômicos encontrados em bases públicas mundo afora.

A equipe da UFRGS usou no total informações de 30 genomas individuais. Alguns eram de pessoas conhecidas, como os geneticistas norte-
-americanos Craig Venter e James Watson, o que permitiu confrontar os dados genéticos com as características fenotípicas (aparência). Outros eram de indivíduos anônimos, cujos fenótipos os pesquisadores estimaram a partir das características físicas das etnias a que as pessoas pertenciam. No estudo também foram analisados os genomas de um paleoesquimó e de quatro hominídeos arcaicos: três neandertais; e um hominídeo de Denisova – na realidade, uma mulher que viveu na Sibéria 40 mil anos atrás e que pode pertencer a uma espécie desconhecida do gênero Homo.

Para garimpar os dados úteis à pesquisa nessa imensa sopa de letrinhas – cada genoma é formado por dois conjuntos de 23 cromossomos com um total de 3 bilhões de pares de bases nitrogenadas A, T, C e G –, os pesquisadores usaram uma metodologia desenvolvida pelo geneticista Caio Cesar Silva de Cerqueira, primeiro autor do estudo, aceito para publicação no American Journal of Human Biology. “Esse trabalho é um desdobramento de meu projeto de doutorado que diz respeito a genes de coloração em populações humanas”, conta Cerqueira, que é orientado por Cátira.

E não se deve subestimar o tamanho da tarefa. “Uma das maiores dificuldades foi encontrar um modo de analisar tamanha quantidade de dados ao mesmo tempo”, diz Cerqueira. “Segundo nosso conhecimento, não existe ainda aparato estatístico que faça isso de maneira simplificada.”

Por essa razão, a primeira missão da equipe foi reduzir a análise aos trechos de DNA que pudessem dar maior confiabilidade às estimativas. O grupo trabalhou basicamente com as diferenças genéticas conhecidas como polimorfismos de nucleotídeo único – single nucleotide polymorphisms ou SNP. Os SNPs representam diferenças genéticas em que apenas uma letra da sequência foi trocada. “Tivemos que filtrar os dados para trabalhar só com os mais palpáveis e concretos”, explica Cerqueira.

Seleção de dados

O ponto de partida foi identificar 346 SNPs distribuídos em 67 genes, pedaços de genes desativados (pseudogenes) e regiões intergênicas (nem todos os segmentos de DNA constituem genes, alguns só ocupam espaço na sequência, com função ainda não esclarecida). Todos esses SNPs estavam em regiões do genoma associadas à pigmentação de cabelos, olhos e pele. O passo seguinte foi ver quais desses SNPs já tinham seu efeito genético descrito na literatura. Dos 346, sobraram 124.

Ainda assim, havia um problema: o genoma se compõe de duas cópias de cada gene, uma do pai e outra da mãe. Quando as versões do gene são diferentes entre si, predizer o efeito que a combinação terá no organismo é bem complicado. Por isso, os pesquisadores se concentraram nos SNPs cujos alelos (versões diferentes encontradas simultaneamente no organismo) estivessem presentes nas duas cópias do mesmo trecho de cada genoma. “Perdemos uma boa quantidade de informações fazendo isso, mas optamos por essa abordagem mais conservadora”, conta Cerqueira.

Uma coisa é certa. A metodologia usada é excelente para determinar se o indivíduo tem ou não sardas, acúmulo de pigmento comum em loiros e ruivos. A taxa de acertos na previsão para os 11 genomas cujo fenótipo era bem conhecido (a identidade do proprietário era sabida) foi de impressionantes 91%.

Contudo, conforme as sutilezas aumentaram, o nível de acerto diminuiu. O método previu corretamente em 64% dos casos o tom de pele, dividido em duas categorias: claro e escuro. A taxa de predição foi de 44% para a cor do cabelo (preto, castanho, ruivo e loiro), 36% para a cor dos olhos (preto, castanho, verde e azul). Quando todas as características foram levadas em consideração, a média de acerto ficou em 59%.

Os pesquisadores também calibraram o nível de acerto incluindo 19 genomas de indivíduos cuja etnia permitia estimar o provável fenótipo. Com uma base de 30 genomas, os índices de acerto mudaram um pouco. Diminuíram ligeiramente para sardas (83%), pele (60%) e cabelos (42%). Mas aumentaram para os olhos (67%), elevando a média final para 63%.

A primeira impressão que o estudo deixa é de que não dá mais para classificar como impossível prever traços físicos com base na análise do DNA. E a segunda é que ainda falta avançar bastante para que o nível de precisão melhore a ponto de o teste se tornar útil.

Trata-se de uma tecnologia que pode revolucionar, por exemplo, a ciência forense. Imagine se, a partir de uma amostra de DNA encontrada numa cena de crime, a polícia pudesse criar um retrato detalhado de um suspeito. Ainda estamos longe desse estágio tecnológico, mas, para Cátira, já terminou a fase do “e se pudéssemos?” e estamos chegando à etapa do “como faremos?”.

“O grande desafio é entender como funciona a interação entre os vários genes e seus alelos, bem como de seus produtos, as proteínas”, afirma Cátira. “Em outras palavras, o quanto o efeito de um alelo que se encontra em determinado ponto da rota é alterado pela presença de outra variante em outro gene da rede de pigmentação. Os estudos dessas conexões estão só começando a surgir e não fazemos ideia de como tudo está conectado, resultando em determinado fenótipo”, diz a pesquisadora da UFRGS.

Como complicação adicional, ainda é preciso levar em conta os efeitos epigenéticos – a influência de fatores ambientais sobre os padrões de expressão de certos genes sem alterar o DNA em si. “Os desafios permanecem grandes”, comenta Cátira. “Mas, como o conhecimento científico cresce exponencialmente, tenho esperança de que avanços importantes ocorram nos próximos anos.”

Retratos da evolução

Enquanto a tecnologia não chega ao ponto de ajudar no trabalho policial, os pesquisadores já começam a usá-la para tentar compreender melhor como se deu a evolução do gênero Homo. Afinal de contas, estudos como esse ajudam a verificar o quanto a diferença de pigmentação entre os grupos humanos é resultado de pressão exercida pela seleção natural ou consiste em variações surgidas ao acaso, neutras do ponto de vista evolutivo.

Em trabalho anterior, ligado a outra característica, o grupo de Cátira havia mostrado que um gene associado à configuração dos membros em seres humanos se mantém exatamente igual em mais de uma centena de amostras de DNA, vindas de pessoas de diversas partes do globo. Esse gene acumulou 16 alterações desde que os seres humanos e os chimpanzés se separaram na árvore evolutiva e permaneceu idêntico nos neandertais – Homo neanderthalensis, espécie aparentada do Homo sapiens, com quem conviveu até cerca de 30 mil anos atrás, antes de desaparecer. A conclusão é que esse gene é extremamente importante e por isso foi conservado igual por tanto tempo, dada a pressão evolutiva que existe sobre ele.

Agora os pesquisadores também podem fazer análises semelhantes com relação à pigmentação da pele, dos olhos e dos cabelos e ver que papel evolutivo os genes relacionados a essas características podem ter tido. Antes mesmo de qualquer análise do DNA, muitos pesquisadores já pensavam que deve ter havido grande pressão evolutiva para que os humanos vivendo sob o intenso sol africano tivessem mais melanina na pele – e mais proteção contra a radiação solar nociva –, enquanto quem vivia no norte da Europa dificilmente precisasse de grandes quantidades desse pigmento para escapar dos danos causados pela exposição ao sol. Estudos como o do grupo de Cátira ajudam a compreender o que moldou essa e outras adaptações.

Um dos resultados surpreendentes do novo estudo foi mostrar que entre os nean-
dertais possivelmente já havia diferenças na cor da pele e dos cabelos. A análise das variantes genéticas dos neandertais – foram sobrepostos trechos do genoma de três fêmeas para obter um genoma completo – sugere que uma era ruiva e duas tinham cabelo castanho e pele mais escura. Todas tinham olhos castanhos.

Esse resultado contrasta com o de um trabalho anterior, conduzido por Carles Lalueza-Fox, da Universidade Pompeu Fabra, em Barcelona. Em um estudo publicado em 2007 na Science, o grupo espanhol mostrou que o material genético de dois neandertais – um encontrado na Espanha e outro na Itália – apresentavam alterações genéticas similares às que determinam pele clara e cabelos ruivos em seres humanos. “Temos conhecimento de poucos genomas ou de porções do genoma desses hominídeos e, mesmo assim, essa variação aparece”, diz Cátira.

Se estiver correta, a análise da equipe da UFRGS indica que entre os neandertais a pigmentação poderia variar de modo semelhante ao que ocorre com os seres humanos. “Isso seria bem razoável e indicaria que essa característica pode ser típica do gênero Homo e não da espécie humana”, comenta Cátira. Ela própria, porém, adverte que é preciso ter cautela na interpretação dos dados. “Não podemos descartar problemas metodológicos, como contaminação com DNA humano e troca de bases post-mortem, no sequenciamento de genomas de espécies extintas”, completa.

Essa observação toca num ponto importante: há limitações na análise do material genético de fósseis. Por exemplo, talvez jamais seja possível investigar o DNA dos primeiros seres humanos que colonizaram o que hoje é o Brasil e que teriam vindo da Ásia pelo estreito de Bering entre 20 mil e 12 mil anos atrás. “O problema é que o clima daqui não permite preservar DNA da mesma forma que no frio da Europa”, explica Fabricio Rodrigues dos Santos, biólogo da Universidade Federal de Minas Gerais. “Se por muita sorte encontrarem algum esqueleto preservado em algum lugar muito especial na América do Sul com mais de 8 mil anos e houver DNA, pode ser possível sim prever alguns fenótipos.”

E quanto a Luzia – o fóssil humano encontrado nos anos 1970 pela arqueóloga francesa Annette Laming-Emperaire em Lagoa Santa, Minas Gerais – que hoje detém o recorde de mais antigo da América, com estimados 11.400 a 16.400 anos de idade? “No caso de Luzia, diria que é impossível, pois tentaram várias vezes, enviaram aos Estados Unidos e à Europa, mas nunca conseguiram gerar nenhuma sequência de DNA”, diz Santos. Por mais que a genética tenha o poder de iluminar o passado humano, algumas lacunas inevitavelmente permanecerão. Pelo menos até a próxima grande revolução científica.

Artigo científico

CERQUEIRA, C.C.S. et al. Predicting Homo pigmentation phenotype through genomic data: From Neanderthal to James Watson. American Journal of Human Biology. No prelo.

Fonte: http://revistapesquisa.fapesp.br/?art=4647&bd=1&pg=2&lg=

O atum que era tilápia

        Cientista dos Estados Unidos promove aulas para analisar o DNA de alimentos com estudantes do ensino médio. Trabalho já revelou que restaurantes enganam os clientes servindo produtos adulterados.

As mãos acima não são de cientistas profissionais, mas de estudantes do ensino médio que aprenderam a investigar o DNA de alimentos. (foto: divulgação)

Uma das vantagens de ser cientista é que, às vezes, calha saber a resposta para uma daquelas perguntas-chave que crianças e adolescentes fazem sobre os mistérios da vida.

Foi mais ou menos o que aconteceu com o médico infectologista estadunidense Mark Stoeckle, que ouviu de sua filha a seguinte dúvida existencial: seria possível descobrir se o peixe do qual é feito o sushi é mesmo o indicado pelos restaurantes?

Stoeckle achou que sim, que era possível, embora não tivesse certeza se alguém já havia tentado desbravar o DNA dos peixes de Nova Iorque. Que se faça justiça: a pergunta da filha não foi assim tão disparatada, já que ela tinha conhecimento de que o pai trabalhava, há anos, com barcoding DNA na Universidade Rockefeller.

A pesquisa revelou que 25% dos restaurantes vendiam falsos pratos

O barcoding DNA – ou código de barras de DNA – é uma técnica desenvolvida há cerca de dez anos que identifica de modo rápido e relativamente fácil uma espécie por meio da análise de um trecho específico do DNA.

A técnica é promissora, e alguns cientistas já a chamam de “assinatura molecular”, porque, tal qual uma impressão digital ou um código de barras, o fragmento do ácido desoxirribonucleico teria característica específica que apontaria a singularidade da espécie.

Pois bem. Fato é que, apesar da complexidade inerente a todo experimento de genética de ponta, a filha de Stoeckle compreendeu o procedimento e com supervisão do pai empreendeu uma visita a vários restaurantes de Nova Iorque. O resultado da investigação revelou que 25% dos restaurantes, se não vendiam gato por lebre, serviam tilápia no lugar de atum.

A descoberta valeu matéria no New York Times, o projeto familiar ficou famoso e a empreitada ganhou até apelido: a sugestiva alcunha de sushi-gate.

O sucesso da iniciativa animou Stoeckle, que decidiu levar o projeto com o código de barras de DNA aos alunos do ensino médio de escolas de Nova Iorque. O apartamento do cientista virou um laboratório improvisado, mas com material adequado o suficiente para dar prosseguimento à pesquisa iniciada pela filha.

Por lá, alimentos continuam passando pelo crivo dos adolescentes, que já analisaram a procedência de mozarelas de búfala e ervas para chás.

Adolescentes recolhem chás para a pesquisa: mais de 1/3 tinha ingredientes que não estavam na etiqueta. (foto: divulgação)

O Alô, Professor conversou com Stoeckle por e-mail. Leia, a seguir, a entrevista com o cientista, que falou com entusiasmo sobre a sua empreitada com estudantes – um dos destaques no site da revista The Scientist no mês passado. O médico também mostrou empolgação com dois novos projetos que envolvem código de barras de DNA e adolescentes nos Estados Unidos.

CH On-line: Quando você decidiu que seria interessante ensinar genética de alto nível para adolescentes?

Mark Stoeckle: Sempre tive interesse em deixar as pessoas empolgadas sobre assuntos que envolvem ciência e natureza, particularmente as pessoas que não são especializadas nessas áreas. Em 2008, minha filha fez uma pergunta simples: se era possível identificar o DNA de peixes de sushi vendidos em restaurantes. Eu já trabalhava com o código de barras de DNA há vários anos, então ela sabia que cientistas já identificavam espécies pelo DNA. Disse a ela que achava possível, mas que ninguém havia tentado testar o DNA do sushi.

E como foi o primeiro teste?

Minha filha e uma amiga recolheram peixes e outros produtos à base de peixe vendidos em restaurantes e lojas no nosso bairro, em Nova Iorque. Enviei essas amostras para a Universidade de Guelph (Canadá) para testes com código de barras. Eles descobriram que 1/4 dos peixes era ‘falso’. Esses peixes foram vendidos sempre como uma espécie mais cara e desejada.

Minha filha acabou na capa do New York Times com a história do sushi-gate, que chamou a atenção em muitos países. Ajudá-las nesse projeto foi muito divertido, então decidi continuar trabalhando com pequenos grupos de alunos do ensino médio.

E é fácil ensinar a técnica do código de barras aos alunos?

Mark Stoeckle acha que o código de barras de DNA é acessível a qualquer pessoa, e não apenas a especialistas. (foto: divulgação)

A ideia de código de barras de DNA é simples e há muitas coisas no ambiente cotidiano que são interessantes de testar. Desde o seu início em 2003, um dos objetivos do projeto de código de barras em que trabalho é tornar fácil para qualquer pessoa, e não apenas para um especialista, a identificação de uma espécie.

Mas como transportar esse tipo de experiência para uma realidade menos favorecida educacional e economicamente?

Em 2012, várias empresas começarão a fazer kits de código de barras de DNA que tornarão mais fáceis as análises de amostras. Por outro lado, ainda é necessário um supervisor experiente e alguns equipamentos especializados, por isso o uso da técnica ainda é restrito.

E quanto você gastou para construir o seu laboratório caseiro?

Ano passado, construímos um laboratório caseiro para trabalhar com código de barras de DNA por 5 mil dólares. Foi o necessário para encomendar equipamentos de segunda mão à venda na internet. Os alunos usaram o laboratório para analisar amostrar de chá, que custaram, cada uma, 15 dólares. Espero que com o tempo esses valores caiam substancialmente.

Quais outros projetos com adolescentes e código de barras de DNA você apontaria como promissores?

“Os alunos descobriram coisas que ninguém sabia”

O interesse que as pessoas tiveram pelo nosso projeto estimulou um laboratório a abrir uma competição que incentiva grupos de alunos do ensino médio de Nova Iorque a explorar a biodiversidade da cidade. O grupo vencedor será premiado com 10 mil dólares. No biolaboratório da marinha costeira, na Califórnia, pesquisadores estão trabalhando com alunos de ensino médio e coletando o código de barras de DNA de espécimes marinhos. Eles estão ajudando, de fato, a aumentar a biblioteca de referência de código de barras da vida. Estou bastante animado com esses dois projetos.

E qual avaliação você faz da sua experiência com os alunos?

A ciência feita com o coração é uma viagem de descoberta que torna tudo muito interessante. O código de barras de DNA é uma maneira de manter os alunos interessados em ciência, fazendo realmente uma investigação. Em cada um dos projetos, os alunos descobriram coisas que ninguém sabia. Os alunos que fizeram os experimentos com chá são coautores de um artigo na seção de relatórios científicos da Nature. Esse tipo de conquista deixa qualquer um muito animado.

Fonte: http://cienciahoje.uol.com.br/alo-professor/intervalo/2012/01/o-atum-que-era-tilapia

.Médico diz conseguir tornar azuis os olhos castanhos, para sempre

                             Tratamento de laser

06.11.2011 - Por Nicolau Ferreira

Dezassete por cento dos americanos fariam o tratamento (Eva Carasol (arquivo))

Conte até 20 e espere três semanas. Quando voltar a olhar para o espelho, os seus olhos castanhos tornaram-se azuis. Esta é a promessa de um médico norte-americano que já teve estes resultados num ensaio que está a realizar no México, com recurso ao laser.

O próximo passo é expandir os ensaios clínicos a mais pessoas. Por isso Gregg Homer está a tentar reunir perto de 544.000 euros para a sua empresa Stroma Medical, sediada em Laguna Beach, na Califórnia.

O princípio da técnica de laser já é utilizado na pele, para remover sinais e sardas, mas agora é aplicado ao olho. Faz-se um exame com uma espécie de scanner aos olhos da pessoa que escolheu submeter-se ao tratamento, que identifica cada pontinho do olho que tem de ser tratado.

Depois, um laser com um padrão específico acerta em cada ponto do olho, um a um. O processo é repetido várias vezes, mas ao todo, o tratamento de laser demora apenas 20 segundos. 

O que o laser faz é acertar nos pigmentos de melanina, que dá a cor ao olho castanho. Isso gera um processo fisiológico de degradação da melanina, que desaparece, e deixa à mostra os pigmentos azuis que segundo Gregg Homer sempre lá estiveram. Este processo demora entre duas e três semanas. 

O olho primeiro escurece e só depois é que surge o azul. Como a melanina não volta a ser produzida, a cor mantém-se, garante o médico. Olhos castanhos, nunca mais.

Oftalmologistas com reservas

À BBC News Larry Benjamin, um cirurgião oftalmologista do Hospital de Stoke Mandeville, no Reino Unido, mostrou reservas: “O pigmento está lá por uma razão. Se o pigmento se perde pode-se ter problemas como sentir demasiada claridade ou ter visão dupla.”

“Não ter pigmentos no olho seria como ter uma abertura de câmara com um diafragma transparente. Não seria possível controlar a luz que entra [no olho]”, explicou o médico.

Mas Homer explicou que o processo só retira o pigmento da superfície do olho. “Isto é só um terço a metade da espessura do pigmento na parte de trás da íris e não tem significado a nível médico”, disse, argumentando que os pacientes seriam menos sensíveis à luz do que as pessoas que nascem naturalmente com olhos azuis. 

“Para examinar a segurança, fizemos testes para 15 procedimentos diferentes. Testámos antes e depois dos tratamentos, e no dia seguinte, passado semanas e nos três meses depois. Até agora não encontramos provas de qualquer lesão”, disse à BBC News.

Por outro lado, Elmer Tu, oftalmologista da Universidade de Illinois, em Chicago, teme que a libertação de melanina cause cegueira. O pigmento libertado “tem que ir para algum local”, disse à CBS News, explicando que existe uma doença chamada glaucoma pigmentar em que a melanina se deposita em certos locais do olho, impossibilitando a visão.

No caso do tratamento da Stroma Medical, depois do laser, o organismo “recruta uma proteína que é uma espécie de pacman, que digere o tecido ao nível molecular”, explicou Gregg Homer. Até agora só foram tratadas 17 pessoas, no México, que tinham um grau elevado de miopia, e que em troca receberam um transplante de lentes, avança a BBC News.

O dinheiro que o médico procura agora servirá para fazer testes a mais três pessoas. Se tudo correr bem, Homer quer reunir mais 10,9 milhões de euros para produzir centenas de lasers e dentro de 18 meses começar a fazer o tratamento do lado de cá do Atlântico. Espera em três anos vender o produto nos Estados Unidos, a 3625 euros por pessoa. 

Segundo um questionário da clínica feito a 2500 pessoas, 17% dos americanos fariam o tratamento se soubessem que era completamente seguro e 35% pensariam seriamente em recorrer ao laser. Seria um admirável mundo novo de olhos azuis.

Fonte: http://www.publico.pt/Ci%C3%AAncias/medico-diz-conseguir-tornar-os-olhos-castanhos-em-azuis-para-sempre-1519721

Em entrevista, o assessor técnico da AS-PTA Agricultura Familiar e Agroecologia, Gabriel Fernandes, aponta as falhas na liberação de sementes transgênicas no Brasil e os problemas de seu uso indiscriminado. Apesar das polêmicas em torno do tema, segundo o assessor, somente entre 2008 e 2011 foram liberados 29 tipos de sementes transgênicas, entre soja, milho e algodão, e o feijão é o próximo alvo. Para piorar, o uso dos trangênicos avança em parceira com o aumento do uso de agrotóxicos nas lavouras. Confira a entrevista:

Por Paula Salati


Caros Amigos - Foram apontadas irregularidades e erros no estudo da Embrapa sobre o feijão transgênico 5.1. Gostaria que comentasse um pouco sobre as falhas encontradas no estudo.

Gabriel Fernandes - Foram apontados dois tipos de problemas: estudos não realizados e estudos de consistência duvidosa. Os testes de campo foram feitos em apenas três localidades (Londrina-PR, Sete Lagoas-MG e Santo Antônio de Goias-GO), enquanto a lei exige que sejam gerados dados em todas as regiões onde a nova semente poderá vir a ser plantada. Ou seja, as informações disponíveis são insuficientes em termos nacionais. Nenhum estudo ambiental foi feito no Nordeste, que responde por cerca de 25% da produção nacional de feijão.

Não foram feitos ensaios alimentares com animais prenhes nem ao longo de duas gerações, também requisitados por lei. Sem isso não se pode ter indicativos do risco potencial de médio e longo prazo decorrente da ingestão continuada desse produto. Lembremos que o brasileiro consome em média 9 kg de feijão por ano.

Um dos membros da Comissão Técnica Nacional de Biossegurança apresentou parecer criticando a fragilidade dos dados da Embrapa, com destaque para a avaliação de segurança alimentar. De 10 ratos que fizeram parte de um experimento, apenas 3 foram testados, todos machos e antes de atingirem idade reprodutiva, quando há grandes mudanças hormonais. Mesmo assim foram observadas diferenças em relação aos que consumiram feijão comum, como maior tamanho das vilosidades do intestino delgado. Observou-se ainda diminuição do tamanho dos rins e aumento no peso do fígado dos animais alimentados com o feijoeiro 5.1. São dados que sugeririam ao menos a repetição dos ensaios. Cabe perguntar qual revista científica aceitaria publicar estudo feito com uma amostra que sequer permite análise estatística. Mesmo assim o parecer crítico foi derrotado.

Além disso, pesquisadores independentes da Universidade Federal de Santa Catarina criticaram o fato de dados indispensáveis à análise de risco do produto terem sido mantidos sob sigilo.

Caros Amigos - Como avalia a votação da liberação do feijão transgênico pela CTNBio no Brasil? Há pressões econômicas envolvidas?

Já era esperada. A CTNBio nunca recusou um pedido de liberação comercial de transgênico. Uma vitória das empresas de biotecnologia dotou essa comissão de superpoderes, que passaram a vigorar com a nova lei de biossegurança, aprovada em 2005 pelo Congresso com o apoio do governo e dos ruralistas. Criou-se uma comissão composta por doutores, não-remunerados para este fim, que se reúnem uma vez por mês em Brasília. Suas decisões enquadram Ibama, Anvisa e demais órgãos da administração pública. Muitos de seus integrantes fazem pesquisa na área e podem se beneficiar direta ou indiretamente da liberação de transgênicos.

A novidade neste caso foi que o presidente da Comissão assumiu defesa pública do feijão modificado antes mesmo de sua votação, assim como outros 15 integrantes da Comissão, que promoveram abaixo-assinado on-line nas semanas que antecederam a votação, endereçado a várias autoridades, pedindo a liberação comercial do produto. Parece que o juízo estava formado antes mesmo da apresentação do voto contraditório e da conclusão do processo. A lei, entretanto, impede de votar aqueles que possuam envolvimento pessoal ou profissional com a matéria. O feijão foi aprovado com exatos 15 votos. Pedimos ao Ministério Público que avalie a ocorrência de conflito de interesses neste caso.

Caros Amigos - Um dos motivos bastante utilizados pelos defensores da liberação do feijão transgênico 5.1, foi que ele seria resistente ao vírus "Mosaico Dourado”. Há outras maneiras de se combater esse vírus? Se sim, quais são?

Sim, e há alternativas da própria Embrapa que já comprovaram que o plantio orgânico de feijão é viável e rentável (clique para ver exemplo). A principal ideia da agricultura orgânica é aumentar o equilíbrio ecológico nas plantações, fazendo rotações de culturas, plantios diversificados e tratando o solo com matéria orgânica para que ele recupere sua capacidade produtiva. A planta que cresce num solo biologicamente ativo é mais resistente a pragas e doenças.

Por outro lado, há uma relação entre a ocorrência do vírus do mosaico dourado e o plantio intensivo de três safras seguidas no mesmo ano agrícola, bem como com o aumento da área de soja, que abriga o inseto vetor da doença. É uma visão um tanto reducionista achar que o problema será controlado com a alteração de um gene da planta mantendo-se todo o resto.

Caros Amigos - Poderia me dizer quais as principais diferenças entre a composição de um feijão normal e o feijão 5.1?

Essa foi outra crítica feita em relação aos dados apresentados. Foram identificadas diferenças estatisticamente significativas nos teores de proteínas e de vitamina B12 quando a variedade modificada foi comparada com a parental, sendo que esses valores deveriam ter sido os mesmos. Quem acompanhou a votação em Brasília pôde ouvir os defensores da liberação argumentarem que esses valores, embora cientificamente válidos, não deveriam ser levados em consideração: “Se há mais de uma proteína e vitamina e menos de outra, não há problema, pois isso se compensa com o arroz, verdura ou outro alimento que será ingerido junto com o feijão”. Também falou-se que a panela de pressão pode anular as diferenças com o cozimento. (sic)

Caros Amigos - Quais outras conseqüências do feijão transgênico para a saúde e para a segurança alimentar?

Outras, para serem conhecidas, exigiriam estudos que não foram apresentados. O CONSEA manifestou à presidente Dilma sua preocupação com a liberação precipitada. O Ministério da Saúde votou pela diligência, pedindo mais estudos.

Caros Amigos - E para agricultura familiar e o meio ambiente, o que a liberação do feijão transgênico implica?

Ainda não está claro se a Embrapa cobrará royalties por suas sementes, assim como fazem as grandes empresas de biotecnologia.

Além disso há o risco de o agricultor trocar suas sementes por uma tecnologia que pode ter curta durabilidade. Os dados da Embrapa mostraram que até 36% das plantas derivadas da variedade transgênica foram suscetíveis ao vírus. Se isso se confirmar nas plantações, novas versões do vírus resistente poderão passar a causar prejuízos em um pouco tempo.

Outro problema potencial é a contaminação genética das sementes locais ou crioulas. Há estudos mostrando que pode haver até 13% de polinização cruzada entre plantas de feijão, embora não se saiba ao certo a que distâncias. Uma pesquisa de mestrado feita em 5 municípios do agreste paraibano identificou 55 variedades de feijoeiros adaptados às condições locais e mantidas por produtores familiares. A liberação do feijão transgênico não prevê nenhuma medida para preservar essa riqueza genética.

Caros Amigos - Qual sua avaliação sobre o tratamento governamental em relação à política alimentar no Brasil?

Há avanços, mas no geral prevalece o apoio a monoculturas para exportação e à formação de gigantes para disputar espaço no mercado global. Basta ver o volume de dinheiro público investido na formação da Brazil Foods, Ambev e JBS-Marfrig. Além disso, o governo destina R$ 16 bi para a agricultura familiar, que ocupa 9 vezes mais pessoal do que a patronal e produz cerca de 80% da nossa alimentação. Já o agronegócio, que responde por apenas 16% dos estabelecimento agropecuários do país, receberá este ano mais de R$ 107 bi via plano agrícola e pecuário.

Os avanços dizem respeito a políticas de valorização da produção familiar que vêm fomentando práticas agroecológicas, como o Programa de Aquisição de Alimentos e o Programa Nacional de Alimentação Escolar. Ambos vêm criando importantes mercados para a agricultura familiar, sendo que o da merenda determina que pelo menos 30% da alimentação servida nas escolas da rede pública venham da agricultura familiar da região, com preferência para alimentos orgânicos.

Caros Amigos - Acredita que a liberação do feijão transgênico abre precedentes para outras liberações de transgênicos?

Na verdade a porteira já foi aberta há mais tempo. Entre 2008 e 2011 foram liberados 29 tipos de sementes transgênicas, entre soja, milho e algodão, mais 10 vacinas de uso veterinário, uma levedura para produção de agrocombustível e testes com mosquito da dengue transgênico em bairros urbanos. A indústria investe mais em sementes transgênicas resistentes a agrotóxicos para fazer a venda casada. Entre 2003 e 2009, período de forte expansão da soja transgênica da Monsanto, resistente ao herbicida glifosato (“mata-mato”), o Brasil passou a usar 5 vezes mais esse produto, segundo a Anvisa. Em 2008 o Brasil passou a ser o país que mais usa agrotóxicos no mundo.

Por último, a liberação do transgênico “verde e amarelo” é tida por alguns como uma grande conquista nacional. E a indústria vem usando o feito para renovar suas promessas. Na esteira da euforia gerada algumas normas importantes podem ser mudadas para pior. A tendência é que se amplie a abrangência do sigilo sobre os pedidos de liberação de transgênicos e que sejam desmanchadas as regras que preveem que os impactos dos transgênicos ao meio ambiente e à saúde sejam monitorados depois que esses produtos são liberados para produção e consumo em larga escala. Tanto é assim que o presidente da CTNBio já convocou as empresas do setor, chamadas por ele de “nossos usuários”, para discutir a reforma dessas regras. E para concluir, não custa lembrar que esta comissão é órgão integrante do Ministério da Ciência e Tecnologia.

Fonte: http://carosamigos.terra.com.br/index/index.php/noticias/2062-feijao-transgenico-pode-ser-liberado-no-brasil-sem-estudos-consistentes

SABINE RIGHETTI
DE SÃO PAULO

Cientistas chineses conseguiram obter uma proteína humana amplamente usada pela indústria farmacêutica a partir de arroz transgênico.

Os pesquisadores desenvolveram um tipo de arroz que tem 10% do seu conteúdo proteico formado pela versão humana da albumina, encontrada no sangue.

	Editoria de Arte / Folhapress

Essa substância é utilizada em grande escala --cerca de 500 toneladas por ano-- para a produção de vacinas e remédios e para o tratamento de queimaduras e de cirrose.

O problema é que a albumina é obtida atualmente por doação de sangue e cultivada em soro. Isso dificulta seu uso em larga escala e aumenta o risco de contaminações, por exemplo, por vírus.

Por isso, os chineses resolveram produzi-la no arroz. O trabalho está publicado nesta terça-feira na revista científica "PNAS".

BIOFÁBRICA

"O objetivo desse tipo de transgenia é usar plantas como veículos para a produção de medicamentos", explica Francisco Aragão, da Embrapa (Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária). Ele coordenou o grupo que desenvolveu o feijão transgênico brasileiro, aprovado em setembro para uso comercial.

"As plantas têm-se mostrado eficazes para produzir proteínas de interesse. Sai mais barato, reduz o risco de contaminação e aumenta a produção", defende o cientista.

No caso, os chineses conseguiram extrair 2,75 g da proteína humana por quilo de arroz transgênico. Agora, os pesquisadores vão avaliar o uso comercial da albumina do arroz -o que pode levar cerca de dez anos. "Mas os chineses já adiantaram que a composição físico-química da proteína do arroz é tão efetiva quanto a da extraída do sangue."

Outra questão a ser analisada é a forma de cultivo do arroz transgênico com proteína humana para que a planta não caia na cadeia alimentar. De acordo com Aragão, a dificuldade é que o arroz tem polinização aberta e, por isso, pode facilmente "contaminar" outras plantações.

"Mas o cultivo pode ser feito em estufas. Isso já acontece em Cuba, com plantas transgênicas para produção de proteínas usadas em vacinas", explica ele.

Esse tipo de transgenia também está sendo feito no Brasil. O grupo de Aragão tem estudado a produção de proteínas no alface e na soja. Diferentemente do feijão transgênico desenvolvido na Embrapa, resistente a uma praga (o vírus do mosaico dourado), o arroz transgênico chinês não será comido.

Mas outro tipo de arroz transgênico está em vias de aprovação naquele país --o que será inédito no mundo. No Brasil, o arroz transgênico para uso comercial, desenvolvido pela Bayer, foi retirado da pauta da CTNBio (Comissão Nacional Técnica de Biossegurança) em 2010. 

Fonte: http://www1.folha.uol.com.br/ciencia/999912-china-produz-proteina-humana-em-arroz-para-uso-farmaceutico.shtml

Cientistas sequenciam DNA de mulher que viveu até os 115 anos

Helen Briggs

Editora de Saúde do site da BBC News

Variações raras no DNA podem ter protegido idosa contra doenças

Cientistas holandeses fizeram o sequenciamento completo do DNA de uma mulher que viveu até os 115 anos de idade.

Tida como a mais idosa do mundo na época de sua morte, a mulher possuía a agilidade mental de uma pessoa décadas mais jovem e nenhum sinal de demência.

O trabalho, divulgado durante uma conferência da American Society of Human Genetics em Montreal, no Canadá, sugere que a mulher tinha genes que a protegiam contra a demência e outras doenças associadas à velhice.

Os especialistas esperam que mais investigações como essa possam, no futuro, esclarecer as associações entre variações genéticas, saúde e longevidade.

O primeiro esboço do código genético de um ser humano foi feito há mais de dez anos.

Desde então, com a melhoria e o barateamento das técnicas de "leitura" do DNA, algumas centenas de indivíduos tiveram seus genes mapeados.

A mulher, cuja identidade está sendo mantida em segredo, conhecida apenas como W115, é a mais idosa a ter seus genes mapeados.

Ela doou seu corpo para pesquisas médicas, permitindo que cientistas estudassem seu cérebro e outros órgãos, assim como seu código genético completo.

Variações genéticas

A líder do estudo, a pesquisadora Henne Holstege, do Departamento de Genética Clínica do VU University Medical Center em Amsterdã, disse que W115 parece possuir algumas variações genéticas raras em seu DNA.

Não está claro que papel essas variações teriam cumprido, mas a equipe suspeita de que os genes da mulher a protegeram contra a demência e outras doenças.

"Sabemos que ela é especial, sabemos que seu cérebro tinha absolutamente nenhum sinal de Alzheimer", disse Holstege à BBC.

"Talvez houvesse algo no seu corpo que a protegesse contra a demência".

"Achamos que existem genes que talvez assegurem vida longa e protejam contra Alzheimer".

W115 nasceu prematura e não era esperado que ela sobrevivesse.

Mas ela viveu uma vida longa e saudável, sendo levada para um asilo para idosos aos 105 anos.

Ela morreu por causa de um tumor no estômago, tendo recebido tratamento para câncer de mama aos cem anos.

Aos 113 anos, testes de sua capacidade mental revelaram o desempenho de uma mulher com idade entre 60 e 75 anos.

"Sequenciar o genoma da mulher mais idosa do mundo é um importante ponto de partida na compreensão de como variações no DNA estão relacionadas a uma vida longa e saudável."

Jeffrey Barrett, especialista em fatores genéticos associados a doenças

Exames feitos após sua morte não conseguiram identificar qualquer sinal de demência ou endurecimento de artérias associado a doenças do coração.

Para o progresso da ciência, a equipe está disponibilizando a sequência do DNA de W115 para outros pesquisadores.

A BBC pediu ao especialista Jeffrey Barrett, que estuda fatores genéticos associados a doenças no Sanger Centre, em Cambridge, na Inglaterra, que comentasse o estudo.

"Sequenciar o genoma da mulher mais idosa do mundo é um importante ponto de partida na compreensão de como variações no DNA estão relacionadas a uma vida longa e saudável", disse Barrett.

"Mas de forma a realmente entender a biologia que sustenta uma vida longa e saudável, precisamos olhar sequências de DNA de centenas de milhares de pessoas".

Fonte: http://www.bbc.co.uk/portuguese/noticias/2011/10/111017_dna_idosa_estudo_mv.shtml

Cientistas criam 1º animal com informação artificial no código genético

Depois de modificação, verme brilha quando colocado sob luz ultravioleta

Pesquisadores de Cambridge (Grã-Bretanha) criaram o que alegam ser o primeiro animal com informação artificial em seu código genético.

A técnica, segundo a equipe de cientistas do Medical Research Council (Conselho de Pesquisa Médica ou MRC, na sigla em inglês), pode dar aos biólogos "controle átomo por átomo" das moléculas em organismos vivos.

O trabalho da equipe de pesquisadores usou vermes nematoides e foi publicado na revista especializada Journal of the American Chemical Society.

Os vermes, da espécie Caenorhabditis elegans, têm um milímetro de comprimento, com apenas mil células formando seu corpo transparente.

Segundo o estudo, o que torna o animal único é que seu código genético foi estendido para criar moléculas biológicas que não são conhecidas no mundo natural.

Genes são as unidades hereditárias dos organismos vivos que os permitem construir o seu mecanismo biológico – as moléculas de proteína – a partir de “blocos de construção” mais simples, os aminoácidos.

Nos organismos naturais vivos, são encontrados apenas 20 aminoácidos, unidos em diferentes combinações para formar as dezenas de milhares de proteínas diferentes necessárias para manter a vida.

Mas os pesquisadores Jason Chin e Sebastian Greiss fizeram um trabalho de reengenharia da máquina biológica do verme para incluir um 21º aminoácido, não encontrado na natureza.

Proteína

Jason Chin, do Laboratório de Biologia Molecular do Medical Research Council, afirma que a técnica tem um potencial transformador, pois proteínas poderão ser criadas sob controle total dos pesquisadores.

Mario de Bono, especialista em vermes Caenorhabditis elegans e que também trabalha no Laboratório de Biologia Molecular, afirma que este novo método poderá ser aplicado em uma ampla variedade de animais.

No entanto, até o momento, esta é apenas uma prova de um princípio. A proteína artificial que é produzida em cada célula do minúsculo corpo do verme contém um corante fluorescente que brilha em uma cor de cereja quando colocada sob a luz ultravioleta. Se o truque genético tivesse fracassado, não haveria o brilho.

Chin afirma que qualquer aminoácido artificial poderia ser escolhido para produzir novas propriedades específicas, e De Bono sugere que esta abordagem agora pode ser usada para introduzir em organismos proteínas criadas que podem ser controladas pela luz.

Os dois pesquisadores agora planejam colaborar em um estudo detalhado de células neurais no cérebro do nematoide, com o objetivo de ativar ou desativar neurônios isolados de forma precisa e com minúsculos flashes de laser.

Fonte: http://www.bbc.co.uk/portuguese/noticias/2011/08/110811_animal_codigo_artificial_fn.shtml

Quando os híbridos são férteis

Uma orquídea híbrida da mata atlântica. © Eduardo Cesar

Darwin, além de talento, teve sorte. Ao chegar ao arquipélago de Galápagos, no Pacífico, encontrou uma rica variedade de tartarugas e aves vivendo sob condições ambientais peculiares, como o isolamento geográfico e a dieta, que devem ter influenciado fortemente sua evolução ao longo de milhões de anos. As prováveis causas do fato de haver tantos animais tão semelhantes entre si – as aves, por exemplo, com o bico mais curto ou mais longo, dependendo do que comiam – pareciam claras. Mas o mundo não é só como Galápagos. Os biólogos de hoje, mesmo estudando espaços ricos em biodiversidade como a mata atlântica, nem sempre encontram histórias evolutivas e espécies próximas com diferenças tão claras entre si. Em compensação, ao trabalhar com trechos de DNA conhecidos como marcadores moleculares, agora eles podem encontrar as bases genéticas da diversificação das espécies. Um mecanismo de formação de novas espécies que vem ganhando reconhecimento entre os pesquisadores é a possibilidade de espécies de plantas e animais geneticamente próximos entre si cruzarem naturalmente e gerarem híbridos férteis.

Antes essa ideia era pouco aceitável porque, em geral, espécies diferentes apresentam número distinto de cromossomos, estruturas no interior das células que contêm os genes. Essa diferença poderia inviabilizar o desenvolvimento do embrião, já que cada cromossomo que veio do macho precisa estar alinhado com um equivalente que veio da fêmea na hora de a célula fertilizada se dividir. Sem esse alinhamento, na maior parte das vezes a célula não se reproduz e morre. Mas há exceções, que parecem ser menos raras do que se imaginava. O cruzamento entre plantas – ou animais – de espécies próximas pode gerar seres que, apesar de híbridos, são férteis, ainda que na fase inicial de multiplicação celular alguns cromossomos não encontrem o respectivo par. Se tiverem tempo e condições ambientais favoráveis, esses híbridos podem gerar espécies diferentes das que lhes deram origem. 

Hoje a palavra “híbrido” não define só seres estéreis como a mula, resultado do cruzamento de jumento com égua, mas também seres férteis como as orquídeas da mata atlântica mantidas em um dos viveiros do Instituto de Botânica de São Paulo. O híbrido, com 38 cromossomos, resulta do cruzamento natural entre duas espécies selvagens, Epidendrum fulgens, com 24 cromossomos, e Epidendrum puniceolutem, com 52. Externamente, as diferenças são sutis. As flores das chamadas plantas parentais são vermelhas ou amarelas. Já as das híbridas podem ser alaranjadas com pontos vermelhos.

Só a genética não basta para reconhecer os híbridos férteis. Eles agora são identificados com relativa facilidade porque, além de comparar o número de cromossomos, os especialistas examinam, inicialmente, os aspectos mais visíveis dos ambientes onde os híbridos e as espécies que lhes deram origem vivem. Depois entram na história da paisagem, estudando os mapas geológicos e de variações climáticas, que indicam se deslocamentos de blocos de rochas, tremores de terra ou variações prolongadas de chuva ou temperatura aproximaram ou afastaram populações de plantas ou animais, beneficiando ou não a formação de novas espécies.

No caso das orquídeas, os híbridos viviam tanto na restinga, ambiente típico da E. puniceolutem, quanto nas dunas, onde E. fulgens é encontrada. “Essa versatilidade sugere que algumas regiões do genoma podem ser trocadas entre essas espécies, conferindo ao híbrido capacidade maior de aproveitamento do hábitat”, diz o botânico Fábio Pinheiro, pesquisador associado do Instituto de Botânica de São Paulo. “Provavelmente a hibridação natural é uma das explicações da elevada diversificação do gênero Epidendrum, constituído por cerca de 1.500 espécies.”

Por precaução, em uma apresentação no Kew Botanic Gardens, de Londres, em maio de 2009, Pinheiro não mencionou o número de cromossomos dos híbridos, com medo das reações. “Mas os especialistas em orquídeas do Kew perguntaram e, quando viram, não acreditaram. Disseram que havia algo errado, mas depois aceitaram”, conta. A visão predominante é que espécies diferentes não cruzam naturalmente e que os híbridos que porventura se formem são estéreis. O argumento usado é que as células germinativas não conseguiriam formar descendentes viáveis.

No entanto, a maioria das plantas resulta de hibridações naturais ou induzidas entre espécies próximas, lembra Fábio de Barros, coordenador do projeto no Instituto de Botânica. A hibridação induzida é o que faz aparecerem espécies únicas de orquídeas e de plantas usadas na alimentação, como o milho e a cana-de-açúcar. Normalmente os híbridos apresentam alguma vantagem – no caso dos alimentos, são mais resistentes a doenças e mais produtivos do que as espécies puras. “Darwin já tinha escrito que os híbridos podem ser estéreis ou férteis, mas não tinha como provar, porque não havia marcadores moleculares para identificar as assinaturas genéticas de híbridos férteis”, diz Barros. “Aparentemente a hibridação é bastante comum e parece ter um papel muito mais importante na evolução do que imaginamos.”

Os botânicos já viram outros casos. As orquídeas do gênero Ophrys, da região do Mediterrâneo, formam híbridos de alta fertilidade. O cruzamento entre duas plantas baixas com flores amarelas da Europa e dos Estados Unidos, Senecio squalidus e S. vulgaris, originou um híbrido que atrai mais polinizadores e poderia gerar mais frutos que as espécies que lhe deram origem.

Tuco-tuco: híbridos nos areais do sul. © Tatiane Noviski/UFRGS

Espaços misturados - Animais também formam híbridos férteis. O geneticista da Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS) Thales Freitas observou que duas espécies de roedores subterrâneos conhecidos como tuco-tucos – a Ctenomys minutus, com 42 a 50 cromossomos, e a C. lami, com 54 a 58 cromossomos – são capazes de cruzar e às vezes gerar filhotes férteis. O resultado depende da origem do macho e da fêmea. Se a fêmea é da espécie Ctenomys minutus e o macho um Ctenomys lami, a prole pode ser fértil. A combinação inversa, machos da Ctenomys minutus cruzando com fêmeas da Ctenomys lami, leva a híbridos estéreis. Pererecas da mata atlântica do gênero Phyllomedusa passam por situações semelhantes. Na Universidade Estadual Paulista (Unesp) e na Universidade do Porto, em Portugal, Tuliana Brunes estuda a formação de espécies de Phyllomedusa, a identificação genética dos híbridos e as origens históricas das zonas híbridas.

Os lugares mais prováveis em que os híbridos podem surgir são os espaços que reúnem populações de espécies próximas de plantas ou animais que antes viviam separadas. “Temos encontrado híbridos com mais frequência nas zonas de transição ecológica, os chamados ecótonos, que combinam dois tipos de vegetação e favorecem o encontro de populações de plantas e animais antes geograficamente distantes”, diz João Alexandrino, da Universidade Federal de São Paulo (Unifesp). 

Anos atrás, quando estava na Universidade da Califórnia em Berkeley, Estados Unidos, Alexandrino verificou esse fenômeno estudando híbridos férteis resultantes do cruzamento de espécies aparentadas de salamandras das matas próximas aos rios da Califórnia. Agora ele, Tuliana e Célio Haddad, da Unesp, verificaram que as pererecas formam híbridos onde dois tipos de mata atlântica, uma mais úmida e outra mais seca, se combinam no interior paulista. Os híbridos de orquídeas e de tuco-tucos também estavam em espaços ocupados por grupos de espécies que passaram a conviver provavelmente por causa de variações climáticas, que uniram áreas antes isoladas ou forçaram a migração de plantas e animais ao longo de milhares de anos. 

A consequência dos processos que levaram à separação das espécies, favorecendo o cruzamento ou hibridação entre espécies próximas, é que florestas de biodiversidade elevada como a mata atlântica tornam-se “um caldeirão de novas espécies em contínua transformação”, na definição de Nuno Ferrand, da Universidade do Porto. “A riqueza em diversidade biológica não é só o número de espécies, mas também o de processos que podem dar origem a novas espécies”, diz Clarisse Palma da Silva, do Instituto de Botânica. 

O mecanismo mais conhecido de formação de novas espécies de animais ou plantas consiste no acúmulo de mutações genéticas nos descendentes de uma mesma espécie. Agora se vê que novas espécies podem resultar também do agrupamento de populações de espécies diferentes que antes viviam separadas. Tudo resolvido? Longe disso. “As regras de surgimento e diferenciação das espécies não estão todas claras, porque a evolução é um processo contínuo, que segue por caminhos diferentes, por longos períodos de tempo”, disse Craig Moritz, biólogo da Universidade da Califórnia em Berkeley.

Efeitos do isolamento - Um dos princípios que sobrevivem desde Dar-win é que o isolamento favorece a diversidade genética e a diferenciação de espécies, ao longo de milhares ou milhões de anos. Um dos exemplos mais conhecidos são as duas espécies de jararacas exclusivas de ilhas – a Bothrops insularis, que só vive na ilha de Queimada Grande, e a Bothrops alcatraz, da ilha de Alcatrazes, a menos de 50 quilômetros de distância, no litoral sul paulista – que começaram a se diferenciar ao se isolar, cada uma em sua ilha, há cerca de 18 mil anos (ver Pesquisa FAPESP nº 132).

Pode haver muito mais escondido por aí. Os trabalhos de Ana Carolina Carnaval, bióloga brasileira atualmente na Universidade da Cidade de Nova York, indicam que, na mata atlântica, as variações de clima (do seco ao úmido) e de altitudes (de zero a 1.600 metros) ao longo de uma faixa litorânea de 5 mil quilômetros favoreceram o isolamento, o surgimento e o desenvolvimento de novas espécies, em uma intensidade maior que na Amazônia, cujas variações de clima e relevo não são tão intensas. Essas áreas isoladas que separam e protegem plantas e animais formam os chamados refúgios, trechos de mata que sobreviveram a intensas variações climáticas nos últimos milhares de anos e levaram à redução das matas próximas, com a consequente eliminação das populações de animais que ali viviam.

Luciano Beheregaray, biólogo brasileiro que leciona nas universidades Flinders e Macquarie, na Austrália, verificou que os Estados Unidos, o Reino Unido e a França lideram a crescente produção científica mundial sobre essa área, chamada filogeografia, que concilia análises genéticas, geográficas, geológicas e históricas. Em seu levantamento, o Brasil, mesmo sendo o país mais rico em biodiversidade, ocupou o 15º lugar entre os 100 países examinados. 

“Podemos ir muito além, fazendo análises mais completas de nossos dados, em vez de morrer na praia”, alertou Célio Haddad. “Coletamos os dados, mas são os especialistas de outros países que os analisam. Deveríamos ser líderes nessa área, não estar a reboque”. 

Artigo científicoPINHEIRO, F. et al. Hybridization and introgression across different ploidy levels in the Neotropical orchids Epidendrum 
fulgens and E. puniceoluteum. Molecular Ecology. v. 19, n. 18. p. 3981-94. 2010. 

Fonte: http://revistapesquisa.fapesp.br/?art=4467&bd=1&pg=1&lg=