A Biotecnologia

Quando eu falo de organismos vivos eu não estou falando só de microrganismos, estou falando por exemplo de plantas, estou falando por exemplo de cultura de células ou cultura de tecidos. O agente biológico que eu estou usando é um microrganismo ou é uma planta ou é uma cultura de células ou uma cultura de tecidos que na verdade vai me gerar um determinado produto manufaturado ou algo que vai ser usado num determinado processo. Exemplo de um processo que estamos falando, um tratamento de água por exemplo que pode ser um lodo ativado. O quê que é um lodo ativado? Na verdade vc vai tratar com determinado resíduo ou uma cultura de microrganismos e não é um microrganismo específico, na verdade é um conjunto de microrganismos e que em condições de aeração vão transformar determinada matéria orgânica, que é a matéria contaminante daquela água em biomassa e isso vai resultar numa água que vai sofrer outros tratamentos e tal. O que mais vcs citariam como produto dessa área de conhecimento? Vacinas, isso significa que eu posso ter vacina de DNA ou expressar determinados epítetos que são responsáveis por uma determinada resposta, vírus atenuado; alimentos como leites ácidos, bebidas oriundas de um processo fermentativo, insulina; carboidratos como gomas presentes na indústria de alimentos; antibióticos; cerveja, o quê que está presente na cerveja, no vinho...? Quando vc consome cerveja vc está consumindo sobretudo o quê? Etanol. Isso aqui na verdade é etanol potável, quero dizer, o etanol potável que está sendo produzido, ou seja, não só do microrganismo com o qual vc está trabalhando mas depende também do substrato que é essencial ao crescimento do microrganismo e a formação de um determinado produto, cerveja obrigatoriamente é produzida a partir da cevada maltada e quando vc fala de vinho vc está falando de uva, de algo que é produto da fermentação da uva, quando vc fala de wiski vc está falando de malte, só que é um produto destilado e assim por diante. Então vc tem um outro produto aqui adicionado por exemplo, etanol e nesse caso estou falando de etanol combustível, um dos grandes produtos de importância comercial. Pq vcs acham que estou separando isso, disso e disso aqui? Qual que é a grande diferença entre esses produtos e esses produtos? Aqui eu estou falando de um processo, então estou falando que eu posso usar produtos biológicos para produzir um método. Por exemplo vc tem algo muito novo hoje que é aquilo que só me interessa, que é através da bioinformática, uma área de conhecimento que é nova, as informações dos genomas, que vão permitir desenvolver por exemplo, quites para análises de paternidade, esses tipos de coisa, enfim o que vc está fazendo é identificação de paternidade usando técnicas moleculares e do conhecimento que vc tem de genomas humanos ou se vc está falando de paternidade animal, genomas animais. Então estou pensando muito mais no processo do que no produto que está no mercado. Agora, microrganismo, vcs acham que microrganismo produz insulina? Ele vai produzir insulina de ele for modificado geneticamente. Então aqui eu estou falando de um momento da biotecnologia e aqui estou falando de um outro momento da biotecnologia, quero dizer, só com o desenvolvimento da tecnologia do DNA recombinante que vamos ter a produção de um produto gênico que é estranho a um organismo através da engenharia genética. Então vc vai usar S. cerevisiae que é utilizado para produzir etanol, seja etanol potável, seja etanol combustível para produzir insulina ou vc vai usar determinados organismos para expressar um gene estranho e que vai na verdade servir como vacina, então está expressando na verdade determinados epítotos. Aminoácidos, são usados para enriquecer farinhas, para enriquecer determinados alimentos, aminoácidos essenciais têm um grande valor econômico. Mas se vc pegar o glutamato monossódico, tem um alto conteúdo de glutamato monossódico, então estou falando de um metabólito que é importante para o organismo. Agora, o organismo só o produz em quantidades suficientes para suprir as próprias necessidades, quero dizer, todo o metabolismo da célula está sob controle e eu só vou conseguir produzir uma grande quantidade, mesma de glutamato, seja de lisina, seja de um outro aa’, se eu na verdade tiver um organismo que foi selecionado na natureza e que não apresenta determinados mecanismos regulatórios ou se baseado nos conhecimentos que nós temos daquele organismo ou daquela via de síntese ou se a microbiologia for capaz de modificar aquele organismo no sentido de ele produzir uma quantidade maior daquele aa’, caso contrário eu não consigo implantar um processo que seja comercialmente interessante. Vc tem que pensar que as proteínas são compostas de 20 aa’ e não faz parte da economia da célula ficar produzindo uma grande quantidade de aa’ sendo que ele não vai ser utilizado na biossíntese de proteínas ou ele vai ser usado em preocupações similares aos outros. Então a única forma é se eu isolar ou se eu modificar geneticamente no sentido de ter uma subexpressão que leva a produção de um determinado aa’. A produção de aa’ é inibida por feedback ou por atenuação, sobretudo esses dois mecanismos, ou mesmo por repressão catabólica. Então, inibição, atenuação e o que se chama de repressão catabólica. Quando eu falo de etanol, a célula vai produzir etanol, pq que a célula produz etanol, S. cerevisiae por exemplo? Quando que S. cerevisiae produz etanol? Na ausência de oxigênio ela não tem oxigênio como aceptor final de elétrons e no caso de S. cerevisiae piruetas vai a etanol. Mas isso no caso de S. cerevisiae em uma condição de ausência de oxigênio, isso no caso quando se tem o catabolismo de açúcar. Isso na verdade são processos oxidativos e logicamente se vc tem uma oxidação vc tem acoplado uma redução, as reações nunca podem ser só de oxidação, são de oxi-redução. Então o que estou dizendo é que o NAD+ é consumido na via que vai de glicose a piruvato e se transforma em NADH. Se eu tivesse presença de oxigênio o piruvato entraria no ciclo de krebs e os NADH produzidos, seja na glicólise, seja no ciclo de Krebs vão transferir par de elétrons para o oxigênio e levar a formação de água e vc tem a regeneração do NAD na forma oxidada e mantém a glicólise funcionando, isso em condições de aerobiose. Se não tiver aerobiose, piruvato tem que ter um outro destino. Então o que acontece é, o piruvato por exemplo vai a etanol e o NADH formado a glicólise vai a NAD+. Então vc tem uma oxidação de um composto e uma redução do outro, quero dizer, o NADH está sendo oxidado a NAD+ e o piruvato está sendo reduzido. Se eu pegar um miçrorganismo lático ele não vai produzir etanol, ele vai produzir lactato também onde se tem compostos funcionando como receptores e aceptores

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