A aparição das proteínas recombinantes revolucionou o mundo da ciência e da medicina, acelerando e ampliando os processos de obtenção de diferentes drogas, vacinas e terapias que permitem tratar e curar diversos tipos de doenças. Esta tecnologia biológica nos ajuda a entender melhor o metabolismo de diferentes doenças, permitindo-nos projetar uma resposta sob medida contra bactérias, vírus e até mesmo doenças autoimunes e genéticas.
As Proteínas
Agora, o que são as proteínas recombinantes? Para responder a essa pergunta, precisamos primeiro entender o que são as proteínas. As proteínas são moléculas orgânicas essenciais para toda a vida que conhecemos, presentes em todos os organismos vivos. Elas são responsáveis por conformar a estrutura das células e por realizar as diferentes funções metabólicas, permitindo a geração da energia que mantém todos os organismos vivos.
A base de dados de toda a vida
Essas moléculas tão importantes são sintetizadas a partir da informação contida em outra molécula essencial para a vida, o ácido desoxirribonucleico, mais conhecido como ADN. Essa outra molécula funciona como a base de dados que contém todas as instruções que permitem o correto funcionamento das células e a correta interação entre elas.
O ADN é composto pela união de açúcares que formam longas cadeias. Esses açúcares, denominados nucleotídeos, contêm um composto chamado base nitrogenada, que possui 4 variantes distintas, denominadas Adenina, Timina, Guanina e Citosina.
A combinação distinta dessas bases nitrogenadas na cadeia de nucleotídeos é o que permite a escrita da informação contida no ADN. Os diferentes fragmentos do ADN que codificam uma determinada proteína são chamados de Genes e o conjunto de Genes de um organismo forma o Genoma deste.
muitas doenças ocorrem por erros na leitura desse código contido em um gene, onde em muitos casos isso acontece porque uma das bases nitrogenadas foi trocada “acidentalmente” por outra, o que modifica o código e leva à síntese de proteínas defeituosas que não poderão desempenhar sua função corretamente.
As Proteínas recombinantes
Agora que entendemos um pouco mais sobre o que são as proteínas e de onde elas se originam, podemos falar sobre as proteínas recombinantes ou também chamadas de proteínas heterólogas. Elas são proteínas de um organismo que são produzidas (por meio de engenharia genética) em outros organismos, por exemplo, uma proteína humana que é produzida em uma bactéria ou em uma levedura. Além disso, essas proteínas costumam conter fragmentos adicionais que permitem marcá-las para realizar diferentes testes de detecção ou para purificá-las.
A possibilidade de produzir uma determinada proteína em diferentes microrganismos permite desenvolver pequenas fábricas que estão em constante produção sob as condições adequadas. Dessa forma, conseguimos usar os caminhos metabólicos de microrganismos (desenvolvidos ao longo de milhares de anos de evolução) a nosso favor, direcionando-os para que terminem sintetizando uma proteína de interesse que terá uma determinada aplicação biotecnológica.
Esta tecnologia melhora e acelera as investigações científicas de diferentes naturezas, permitindo um grande avanço da ciência. Nos permite, por exemplo, corrigir os erros que ocorrem na produção de proteínas defeituosas, projetar uma proteína que atue sobre um determinado patógeno permitindo sua eliminação ou treinar o sistema imunológico para melhorar a resposta ao contágio de uma doença (vacinas).
Além das aplicações na área da saúde, existem inúmeras possibilidades que podem ser realizadas com essa ferramenta em diferentes setores, como a biorremediação, a agricultura, a pecuária, a indústria alimentícia, entre outros.
Isso foi apenas um breve panorama das tantas aplicações que essa técnica biotecnológica pode ter, a partir da qual derivam muitas outras técnicas. O uso da maquinaria biológica em busca de resolver diferentes questões e problemáticas que surgem na humanidade é o caminho a seguir para alcançar avanços cada vez mais significativos.
Autor: Nicolás Crivaro, Docente da Lic. em Biotecnologia e Lic. em Bioinformática da UADE.
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