SEQUENCIAMENTO DE DNA

O DNA é como um manual de instruções que determina tudo sobre os seres vivos: desde características físicas como a cor dos olhos até o funcionamento interno das células. Entender esse manual é essencial para avanços em medicina, biologia, agricultura e até ciências forenses. O processo de sequenciamento do DNA é justamente a “leitura” da sequência de bases nitrogenadas — as letras A (adenina), T (timina), C (citosina) e G (guanina) — que formam o código genético.

O que é sequenciar o DNA?

Sequenciar o DNA significa descobrir a ordem exata das bases em uma molécula de DNA. Como o DNA pode ter milhões ou até bilhões de bases, isso exige tecnologia avançada para ler essas informações com rapidez e precisão.

Hoje existem vários métodos, mas um dos mais clássicos e importantes é o método de Sanger, criado por Frederick Sanger na década de 1970. Foi com esse método que os cientistas conseguiram sequenciar o primeiro genoma humano!

Método de Sanger – como funciona?

O método de Sanger usa a ideia de copiar o DNA, mas com um truque: ele usa nucleotídeos modificados chamados ddNTPs, que impedem que a cadeia de DNA continue sendo copiada quando são inseridos.

O processo é assim: o O DNA é separado em pedaços e colocado em um tubo com enzimas (Taq-DNA- polimerase, que é uma DNA-polimerase extraída de bactérias de fontes termais que resiste às altas temperaturas do processo sem sofrer desnaturação), bases normais (dATP, dTTP, dCTP, dGTP), algumas bases modificadas ligadas a marcadores fluorescente de cores diferentes (ddATP, ddTTP, ddCTP, ddGTP). Cada vez que uma dessas bases modificadas entra na nova cadeia, ela interrompe a cópia.

O resultado é um conjunto de fragmentos de diferentes tamanhos, cada um terminando em uma base conhecida.

Esses fragmentos são colocados em um gel e separados por tamanho. Um leitor óptico identifica as cores e monta a sequência do DNA.

Embora hoje o Sanger não seja o mais rápido, ele ainda é usado em laboratórios para sequenciar trechos pequenos com alta precisão, como em testes genéticos específicos.

Fonte: https://parajovens.unesp.br/o-que-e-o-sequenciamento-de-nova-geracao-e-para-que-serve/

Sequenciamento de nova geração (NGS)

Para sequenciar genomas inteiros com rapidez, os cientistas desenvolveram o sequenciamento de nova geração (Next Generation Sequencing – NGS). Essa tecnologia permite sequenciar milhões de fragmentos ao mesmo tempo, tornando o processo muito mais rápido e barato. O NGS é usado, por exemplo, em grandes projetos de genômica, na detecção de mutações no câncer e no mapeamento genético de populações.

Para que serve o sequenciamento do DNA?

As possibilidades do sequenciamento são impressionantes e crescem a cada dia:

Na medicina:

• Diagnóstico de doenças genéticas, como fibrose cística ou distrofia muscular.
• Detecção de mutações associadas ao câncer, ajudando a escolher o melhor tratamento.
• Testes pré-natais, para verificar a saúde genética do feto.
• Medicina personalizada, que adapta tratamentos ao perfil genético do paciente.

Na genealogia e história evolutiva:

• Testes de ancestralidade, que mostram de onde vieram os antepassados de uma pessoa.
• Estudos sobre a evolução humana e relação com outras espécies.

Na investigação criminal:

• Comparação de DNA encontrado em cenas de crime com suspeitos.
• Identificação de vítimas em catástrofes.

Na agricultura e meio ambiente:

• Desenvolvimento de plantas geneticamente melhoradas.
• Identificação de espécies ameaçadas.
• Monitoramento de biodiversidade por DNA ambiental (eDNA).