Genômica funcional

Graduada em Ciências Biológicas (Unifesp, 2013)

Em 1977 Sanger e demais colaboradores estabeleceram uma metodologia que permitia que a ordem sequencial de nucleotídeos de um dado DNA fosse estabelecida. A técnica de sequenciamento por terminação controlada da replicação por didesoxinucleotídeos estava então estabelecida. Desde então os cientistas passaram a investigar e catalogar trechos de sequências gênicas de diversos organismos. Contudo, a técnica original não era ideal para conseguir grandes sequencias de pares de bases nitrogenadas. Com alguns avanços metodológicos de alinhamento e análise de dados, feitos principalmente por análises computacionais, passou-se a ser possível maiores sequências gênicas e maiores complexidades de organismos sequenciados. O primeiro organismo a ter seu genoma completamente sequenciado foi a bactéria Haemophilus influenzae. Com o desenvolvimento e modificações da técnica original, outros organismos com genomas maiores e mais complexos puderam ser sequenciados.

O Projeto Genoma Humano teve grande importância na corrida pelo aprimoramento da técnica de sequenciamento, para que acontecesse de maneira mais eficiente, mais precisa e também mais barata. Desde sua criação, a plataforma de depósitos de sequência gênica, GenBank passou de aproximadamente 600 sequencias, em 1982, para aproximadamente 20,4 bilhões de sequências depositadas no ano de 2017.

O mapeamento e analise dos genomas dos organismos é o objetivo de estudo da chamada ‘Genômica’. Sua importância tem crescido desde do primeiro mapeamento dos genes relacionados ao fenótipo da doença de Huntington no cromossomo 4 em humanos. Desde então o estudo da genômica tem crescido e diversos genes relacionados a doenças trouxeram o surgimento da genética médica.

Dada esta relação entre gene, proteína e sua função final, surgiu a ‘Genômica funcional’. Essa vertente utiliza-se de metodologias como o transcriptoma, que é a análise do conteúdo de RNA mensageiro contido numa célula e a proteômica, que é a analise do conteúdo de proteínas sintetizado por uma célula. A genômica funcional tenta entender a relação e interação dos genes, proteínas e certas características fenotípicas e efeitos biológicos.

Diversas áreas do conhecimento utilizam-se da genômica funcional. Desde áreas médicas, que analisam como os genes podem ser afetados frente algum tratamento, como por exemplo na nutrição, que analisa como o perfil do transcriptoma pode ser alterado pelos nutrientes essenciais ou não essenciais. Também estudos relacionados a genética do câncer tem se utilizado destas técnicas, a fim de entender como o câncer altera o perfil da funcionalidade dos genes, transformando uma célula saudável em célula cancerosa; e ainda, buscando analisar como certos tratamentos podem ser potencializados desde que altere certos genes específicos das células cancerosas. Outro campo de estudo bastante importante da genômica funcional é o melhoramento e aprimoramento genético de plantas e animais. Junto também com o estudo da genômica funcional, o estudo do genoma de plantas e animais, permite que a criação destes organismos seja feita, proporcionando o melhoramento gênico e as melhores condições de criação destes, bem como, entender como tais criações responderiam em diferentes situações ambientais.

Portanto, a genômica funcional tem se mostrado de extrema importância para diversas áreas do conhecimento humano e seu uso, cuja aplicação pode variar desde saúde humana e animal, até para aplicações ambientais, tem como o objetivo o melhoramento da qualidade de vida.

Referências:

F. SANGER, S. NICKLEN, AND A. R. COULSON. DNA sequencing with chain-terminating inhibitors. Proc. Nati. Acad. Sci. USA Vol. 74, No. 12, pp. 5463-5467, December 1977 Biochemistry

FURLAN, Luiz Roberto; FERRAZ, André Luiz Julien and BORTOLOSSI, Julio César. A genômica funcional no âmbito da produção animal: estado da arte e perspectivas. R. Bras. Zootec. [online]. 2007, vol.36, suppl., pp.331-341. ISSN 1806-9290. http://dx.doi.org/10.1590/S1516-35982007001000030.

https://www.embrapa.br/documents/1355163/2021923/cot121.pdf/c259b180-db36-44a5-86bf-7fed7044f1ec

http://arquivo.ufv.br/dbg/resumos/cristiana.htm

Figura - https://www.news-medical.net/life-sciences/What-is-Functional-Genomics-(Portuguese).aspx

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