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Genética e Nutrição Transgênicos. O que são AGM. Alimentos geneticamente modificados Envolve a inserção de DNA de um organismo em outro, modificando o mesmo para uma finalidade específica. Um morango resistente ao frio. +. =. Peixe do ártico. Morango.
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O que são AGM • Alimentos geneticamente modificados • Envolve a inserção de DNA de um organismo em outro, modificando o mesmo para uma finalidade específica Um morango resistente ao frio + = Peixe do ártico Morango
Transgênicos – O que são e como podem ser obtidos ? • Qualquer organismo em que se tenha introduzido uma ou mais seqüências de DNA/RNA (genes), provenientes de uma outra espécie ou uma seqüência modificada de DNA da mesma espécie. • Organismos que têm seus genomas normais adicionados de um ou mais genes.
Transgênicos – Como podem ser obtidos? • Gene de interesse econômico localizado e isolado, clonado e seqüenciado • Genes marcadores/seleção: resistência a antibióticos e a herbicidas • Técnica de regeneração de uma nova planta a partir da célula e/ou tecido transformado
Melhoramento Tradicional Melhoramento por Transgenia
Como as plantas são modificadas • Agrobactérias que normalmente infectam plantas com doenças são usadas para infectar plantas com genes de interesse • Um revolver de partículas injeta partes de metal ligadas a genes de interesse 7
Como animais são modificados • Um método de micro-injeção usa uma agulha para introduzir o DNA no embrião. 6
Produtos Transgênicos • à Cultivar de Soja Roundup Ready • Cultivares de frutos com amadurecimento retardado. Ex: Tomate e Melão longa-vida • Fabricação de plantas inseticidas • Embrapa: em teste feijão transgênico resistente ao vírus do mosaico dourado e mamão transgênico resistente ao vírus da mancha anelar
Uso de Transgênicos 2003 • Brasil Soja – 72% são transgênicas • Brasil Milho – 21,1% • Brasil Algodão – 11,5% • EUA – milho e soja 72% da produção são de cultivares transgênicas • Argentina – 100% da soja é transgênica • China – 100% do algodão é transgênico
Possíveis Impactos no Meio Ambiente • Poluição genética ou contaminação gênica de espécies silvestres • Fluxo gênico: transgene à população silvestre • Cultivos próximos de parentes silvestres à Cevada, alface, arroz, aveia, batata, sorgo e trigo
Possíveis Riscos à Saúde Humana e Animal • Genes de resistência a antibióticos • Transferência horizontal entre bactérias - possibilidade de disseminação de genes de resistência a antibióticos • (Probabilidade praticamente nula)
Sobrevivência do DNA Barreira transferência de DNA: sensibilidade para a inativação e degradação Análises do genoma humano: não existe nenhuma evidência de transferência de DNA de qualquer bactéria ou planta para humanos.
Possíveis Riscos à Saúde Humana e Animal Potencial alergênico Feijão transgênico com gene da castanha-do-pará ao ser testado nos EUA causou reações alérgicas em algumas pessoas.
Possíveis Riscos à Saúde Humana e Animal • Alimentos que contêm proteínas alergênicas: soja (16), amendoim, amêndoas, leite, ovos, mariscos, peixe e trigo, dentre outros • Cerca de 2 ou 3% das pessoas (7%, no caso de crianças): alérgicas a algum tipo de alimento
Segurança: Transgênicos x tradicionais Método tradicional: envolve a transferência de centenas de genes e potencialmente novas proteínas para criar um produto. Alimentos geneticamente modificados: permite a transferência de um único gene em um hospedeiro. Existe informação precisa sobre a proteína transferida, sua sequência e a capacidade para testar a alergenicidade do novo produto.
Naturais são Naturais… (não) Seguros… (não) Modificáveis (sim)
Aprovação pelo FDA: • Fonte do gene • Uso específico • Toxicidade* • Perfil Nutricional • Composição química • Potencial alergênico* • Resistência a antibióticos • * usualmente testes “ in vivo”
“Nenhum produto alimentar, seja produzido com técnicas de DNA recombinante ou com métodos mais tradicionais, é totalmente sem risco. Os riscos apresentados por alimentos são uma função das características biológicas do alimentos e dos genes que foram utilizados, e não do processo empregado para o seu desenvolvimento. Nosso objetivo como cientistas é assegurar que qualquer novo alimento produzido com a utilização de DNA recombinante seja tão ou mais seguro que aqueles que já vêm sendo consumidos.” – Dr. C. S. Prakash da Tuskegee University, e assinado por mais de 3.300 cientistas de todo o mundo.
Benefícios dos Transgênicos • Produtor – aumento da produtividade • Consumidor – aperfeiçoamento nutricional dos alimentos • Meio ambiente – redução do uso de agrotóxicos e da necessidade de se devastar novas áreas de matas nativas para o cultivo.
Benefícios a saúde: Vacinas • Proteção contra doenças usando um alimento comum • Problemas com vacinas injetáveis em países em desenvolvimento • Estocagem, preço, treinamento médico, uso de seringas e agulhas (lixo especial)
O preparo de uma planta-vacina segue alguns passos comuns. O primeiro deles, consite na exposição das células da planta às bactéricas causadoras da doença. Esta bactéria contém um gene que a torna imune a ação do antibiótico. Após um certo tempo de cultura, um forte antibiótico é adicionado ao meio - todas as células da planta que não tiverem sofrido transferência genética irão morrer. É uma forma de separar o "joio do trigo". A próxima etapa consiste na brotação, é só plantar e gerar uma muda. Pronto: a vacina está na horta!
Os AGM são comuns??? 48 alimentos aprovados para o uso pela Canadian Food Inspection Agency. Milho Canola Batatas Tomates Soja Algodão Tofu Enlatados Molhos soja Batatas Fritas Animal recebe AGM http://www.hc-sc.gc.ca/food-aliment/mh-dm/ofb-bba/nfi-ani/e_novel_foods_and_ingredient.html
Transgênicos • 250 milhões de pessoas consomem diariamente a pelo menos 5 anos • Nenhum efeito reportado
Exemplos de GMO’s Golden rice – Arroz que contém beta-caroteno, sendo a principal fonte de alimento para mais de 2 bilhões de pessoas e não contém naturalmente beta-caroteno no endosperma das sementes, um precursor da vitamina A
No estudo, embriões de arroz imaturos foram infectados por A. tumefaciens com DNA geneticamente modificado, contendo os genes da via biossintética de produção de beta-caroteno. A coloração indicou a síntese de carotenóides.
A síntese de carotenóides foi induzida com sucesso em endosperma de arroz modificado geneticamente. • O objetivo de 2 microgramas de provitamina A/grama arroz foi alcançado. É necessário 8 kg de arroz cozido/dia !!!!
Arroz Transgênico x Ferro Arroz transgênico para produção de ferro tem o mesmo desempenho que a suplementação com sulfato ferroso. O arroz deve ter maior quantidade de ferro na forma de ferritina para ser biodisponível Outro trabalho introduziu tb uma fitase, enzima que quebra os fitatos....
Exemplos de GMO’s Bt Milho – Milho que contém um composto químico presente numa bacteria (Bacillus thuringiensis) que é tóxico para os insetos mas sem efeitos em humanos. Plantas resistentes. Produção até 70% maior.
Milho BT • Não causa alergia • Não é antibiotico resistente • Não ataca outros insetos (abelhas, besouros) • Cães, porcos, peixes... alimentados com este milho não tiveram nenhum problema
Milho BT • Plantações de Milho BT • Morte de borboletas tipo Monarca • Borboletas preferem milho “natural” ??
MILHO • Nós estimamos que, se uma pessoa comer de 100 a 200 gramas de milho por dia, terá a dose recomendada completa de quatro vitaminas carotenogênicas - betacaroteno, licopeno, zeaxantina e luteína, níveis adequados de folato e cerca de 20% da vitamina C", disse à Folha o líder da pesquisa, Paul Christou, da Universidade de Lleida e do Instituto Catalão de Pesquisa e Estudos Avançados, de Barcelona, Espanha.
Sugar Beet = Beterraba • Na Beterraba Transgênica 90% da sacarose foi convertida em frutooligossacarídeos • Pesquisas indicam que frutanas dietéticas como a inulina e o FOS são alimentos com propriedades funcionais
Tomate • Tomates geneticamente modificados tem mais flavonóides (70 vezes mais)
Batata com astaxantina Morris WL, Engineering ketocarotenoid biosynthesis in potato tubers. Metab Eng. 2006 May;8(3):253-63.
Folato • Vitamina C • Vitamina E • Carotenóides • Ferro mais biodisponível