DNA fingerprinting Por: GRAZIELLE MENEZES

Com a descoberta da genética molecular, a caracterização de fragmentos de DNA tem sido utilizada para identificação de pessoas. Estas técnicas se mostram uma ferramenta muito útil em investigações policiais, processos judiciais e testes de paternidade.

Baseando-se no princípio de que cada indivíduo possui um DNA único (exceto em casos de gêmeos univitelinos), quando tratado da forma adequada, cada indivíduo produz um padrão de fragmentos específico, como uma “impressão digital molecular”, DNA fingerprinting.

A Reação em cadeia da polimerase- PCR é um método de amplificação (criação de múltiplas cópias) de DNA sem o uso de um organismo vivo. O resultado da reação é analisado através de uma eletroforese que separa os fragmentos de DNA por tamanho. A PCR e a Eletroforese são técnicas usadas para manipulação e identificação de pessoas através do DNA fingerprinting.

OBJETIVOS

Identificar como a genética molecular é útil e utilizada no cotidiano.

Identificar os passos para uma investigação científica.

Materiais Necessários

  • Cartolina 2
  • Tesoura
  • Cola

Fase 1 - Simulação de PCR

PERGUNTAS QUE SERÃO FEITAS ANTES DA AULA PRÁTICA:

1 - Qual a importância do DNA fingerprinting?

2 - Quais são as possíveis aplicações das técnicas de manipulação do DNA?

·Inicialmente os alunos assistirão ao vídeo disponível no YouTube “Aula PCR e animação 3D” – duração de 02:21

·A turma será dividida em quatro grupos e a seguintes situações serão apresentadas: (o número de grupos pode variar conforme o número de alunos)

Situação 1: Simulação de PCR

Cada grupo receberá uma fita colorida de DNA onde deverão encaixar os primers e fazer o papel da polimerase colocando os nucleotídeos de forma a amplificar a quantidade de DNA, como visto no vídeo. 

Fase 2 - Descobrindo o suspeito

Situação 2: Descobrindo o suspeito

O seguinte caso será apresentado:

Aconteceu um crime na região norte de Belo Horizonte. Dois suspeitos foram presos, e um foi hospitalizado, na cena foram encontradas uma bituca de cigarro e uma blusa suja de sangue. A vítima encontra-se em estado de choque e está incapaz de identificar o criminoso. A polícia forense deseja concluir as análises apontando um suspeito cuja o DNA seja compatível com o encontrado no local, identifique esse suspeito com bases em análises moleculares.

·Cada grupo receberá um envelope contendo duas tiras de papel representando duas fitas duplas de DNA para cada amostra:

Verde - S1: suspeito 1

Rosa - S2: suspeito 2

Laranja - S3: suspeito 3

Amarelo - DNA: amostra de DNA encontrada no local

(Os participantes serão orientados quanto a escala desses experimentos, sendo que essas fitas de DNA serão bem maiores do que a fita que eles trabalharam na PCR da primeira situação da atividade prática. Exemplo: a fita que eles receberam na primeira parte continha 20 pares de base. Mas agora a fita terá milhares de pares de base)

·As fitas coloridas terão partes pretas com o número de pares de bases que possui o fragmento, representado assim os locais de encaixe dos primers e regiões de amplificação. 

Fase 3 - Gel de Eletroforese

·Os participantes cortarão as fitas nesses fragmentos e em seguida os recortes deverão ser colocados em uma cartolina que simbolizará um gel de eletroforese. De acordo com o seu número de pares de bases, cada fragmento será colocado em determinada linha do gel para simbolizar a separação dos fragmentos por corrida de eletroforese. 

(O "gel" terá um padrão de peso molecular para orientar o local que deverá ficar cada fragmento de acordo com o seu número de pares de bases. Deve-se lembrar que os fragmentos com menos pares de base são mais leves e por isso devem ocupar lugar mais abaixo do gel, enquanto fragmentos com mais pares de bases devem ser posicionados na parte superior, pois são mais pesados sempre lembrando de posicioná-los de acordo com o padrão)

Fase 4 - Apontando o culpado

·No gel, as colunas contidas de cada suspeito serão comparadas com o resultado da coluna do DNA amplificado encontrado no local do crime e o grupo deverá apontar o culpado. 

·Cada grupo terá sequências diferentes para que o culpado não seja igual.

(A escala estará em KB, um fragmento de DNA com 2KB corresponde a 2000 pares de base)

Fase 5 - Perguntas Finais

PERGUNTAS QUE SERÃO FEITAS DEPOIS DA AULA PRÁTICA:

1.Qual a importância do DNA fingerprinting?

2.Quais são as possíveis aplicações das técnicas de manipulação do DNA?

3.Escreva sua crítica/sugestão para melhorarmos a prática. 

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