Practica

• CRISPR-Cas 


  (clustered, regularly interspaced short palindromic repeats-CRISPR-associated protein)
• Genómica Comparativa

  O estudo das semelhanças e diferenças na estrutura e organização do genoma em diferentes organismos
• Genómica Comparativa

  • Permite perceber o processo de evolução
  • Permite conhecer as diferencias entres os organismos
  • Permite identificar diferenças genéticas entre indivíduos de uma mesma espécie
  • Permite identificar sequencias de DNA conservadas
  • Permite identificar sequencias ESSENCIAIS
  • Permite identificar sinais que determinam a função de genes
• Sequenciação

  A determinação da ordem das bases azotadas que compõem o DNA de um organismo

  
• Vocabulário

  • pangenoma
  • genoma core
  • genome soft core
  • genoma acessório
  • genoma shell
  • genoma cloud
• Filogenia


  A ciência que estuda as relações evolutivas entre diferentes grupos de organismos
• Árvore filogenética

  Representa as relações evolutivas, o padrão de ramificação reflete como os grupos taxonómicos evoluíram a partir de um ancestral comum
• Genes homólogos

  Genes que resultam da evolução a partir de um ancestral comum
• Clonagem


  A produção de muitas cópias idênticas de uma molécula de DNA por replicação

  
• Plasmídeos


  Moléculas de DNA circular com capacidade de replicação, permitindo a multiplicação de fragmentos de DNA

  
• Enzimas de restrição


  Mecanismo de defesa que clivam o DNA em locais específicos
• Objetivos da clonagem

  • Isolar um fragmento de DNA de interesse
  • Isolar diferentes fragmentos de uma mesma amostra – construção de bibliotecas de genes
  • Sequenciação
  • Produção de uma proteína

  
• Vetores de clonagem

  • Plasmídeos
  • Bacteriófagos (vírus que infetam bactérias)

  
• DNA recombinante (rDNA)


  Duas ou mais moléculas de DNA provenientes de diferentes organismos podem ser ligadas e originar uma só molécula de DNA
• Processo de clonagem com plasmídeos

  1. Isolamento do material genético do organismo de interesse

  2. Restrição do DNA plasmídico e do DNA que queremos inserir usando a mesma enzima de restrição

  3. Ligação do fragmento ao vetor (plasmídeo) pela enzima LIGASE

  4. Tornar a célula competente e introduzir o vetor recombinante = TRANSFORMAÇÃO

  5. Multiplicação da célula hospedeira

  6. Seleção: para que a função do gene inserido esteja completa e fechada

  
• Processo de clonagem com bacteriófagos

  1. Infeção lítica: rápida, com lise celular

  2. Infeção lisogénica: inserção do DNA do fago no genoma da célula hospedeira, permanecendo como profago até desencadear o ciclo lítico

  
• Hibridação

  Técnica molecular baseada no grau de semelhança genética entre combinações de sequências
• Southern blotting, Northern blotting, Western blotting

  1. Digestão do DNA/RNA com enzimas de restrição

  2. Separação dos fragmentos por eletroforese em gel

  3. Desnaturação e transferência para uma membrana

  4. Hibridação com sonda marcada

  5. Visualização das bandas de referência

  
• Mutagénese aleatória

  Expor o organismo a um mutagéneo durante um período de tempo e selecionar as variedades mutantes

  
• Mutagénese dirigida

  Inativação de um gene por deleção total ou parcial da região codificante, ou por disrupção do gene por introdução de uma sequência
• Recombinação homóloga

  Troca de informação genética entre duas moléculas semelhantes ou idênticas de ácidos nucleicos
• CRISPR

  Tecnologia de edição genética
• Microbioma

  O conjunto de microrganismos e condições de um dado habitat (microrganismos + ambiente)
• O microbioma apresenta variações no tempo e no espaço, respondendo às alterações no ecossistema
• Microbiomas de "órgãos do corpo"

  • Microbioma intestinal
  • Microbioma vaginal
  • Microbioma placentário
  • Microbioma da pele
  • Microbioma oral
• O microbioma intestinal tem efeitos na saúde
• Viroma

  Os bacteriófagos, vírus que infetam bactérias, podem ser considerados "modeladores de populações" e "agentes de controlo" dos microbiomas
• Disbiose


  Desequilíbrio na homeostase da constituição e diversidade do microbiota intestinal
• Fatores que geram disbiose

  • Antibióticos
  • Stress oxidativo
  • Dieta
• Probióticos

  Alimentos ou suplementos que contêm microrganismos benéficos vivos
• Prebióticos


  Nutrientes que favorecem o crescimento ou a atividade de microrganismos benéficos
• O estudo do microbioma tem aplicações na área forense
• A metodologia Bray-Curtis é utilizada no estudo do microbioma
• The crRNAs are transcribed from the CRISPR locus and guide the Cas9 endonuclease to cleave foreign DNA sequences.
• It consists of two components: the Cas (CRISPR-associated) proteins and the crRNA (CRISPR RNA).
• The CRISPR system is an adaptive immune mechanism that provides protection against viral infection.