Genoma humano: o que é, definição e sequenciamento

Cerca de 20 anos após a primeira decodificação do DNA, uma equipe de cerca de 100 cientistas do Consórcio Telômero para Telômero completou a enorme tarefa de ler o genoma humano, um grande passo para o progresso científico, especialmente útil para encontrar a causa de muitas doenças genéticas e entender melhor as origens de nossa espécie. A pesquisa foi publicada em 31 de março na revista científica Ciência

DEFINIÇÃO DO GENOMA HUMANO

  • O genoma de uma pessoa contém todo o seu material genético. transportado pelo DNA localizado nos 23 pares de cromossomos herdados de seus pais biológicos.
  • Poderia ser comparado a um livreto de instruções de 23 capítulos que formula os traços de uma pessoa e permite que seu corpo funcione corretamente.
  • O material genético está presente em todas as células de uma pessoa.. Portanto, o núcleo de cada célula humana contém entre 20.000 e 25.000 genes e mais de 6.000 milhões de letras (são as letras A, C, G e T veja foto abaixo).
  • Cada célula lê os genes que lhe dizem respeito. Por exemplo, uma célula da pele lê informações sobre a estrutura da pele e a quantidade de cabelo, mas não lê as instruções nos olhos ou no coração.

O QUE É O GENOMA HUMANO

  • O genoma é composto de material genético que compõe um organismo vivo e está contido em cromossomos, pequenas estruturas filiformes dentro das células do nosso corpo.
  • Os cromossomos são formados por uma substância química chamada DNA. Os genes são uma espécie de instruções que dizem ao nosso corpo como crescer e funcionar adequadamente, e o genoma de cada um é diferente.
  • Em 2003, cientistas fizeram história ao sequenciar 92% de um genoma humano, achando que os 8% restantes devido à sua complexidade eram “lixo” ilegível. Agora os cientistas conseguiram ler esses fragmentos perdidos, permitindo-nos entender “capítulos nunca lidos antes”, diz Evan Eichler, um dos pesquisadores envolvidos no trabalho.

O SEQUENCIAMENTO DO GENOMA É COMPARADO A UM PUZZLE MUITO COMPLICADO

  • Imagine um quebra-cabeça de mil peças às vezes corte impreciso
  • E então imagine que várias peças precisam se encaixar em vários lugares.
  • finalmente imagine que este quebra-cabeça tem alguns azulejos azuis escuros e que você não tem o desenho final na caixa para entender como vai ser feito.

genoma
Complete o quebra-cabeça de sequenciamento do genoma humano
Créditos: https://www.genome.gov/about-genomics/telômero-to-telômero

  • Aqui, esta é a situação em que os pesquisadores se encontraram. Projeto Celera Genetics e Genoma Humanoque em duas publicações, em 2001, descreveram o primeiro sequenciamento do genoma humano.
  • Na prática, eles encontraram a maioria das peças para montar o quebra-cabeça, mas faltavam outras para completá-lo. “Para sequenciar um genoma completo, temos que dividi-lo em pedacinhos, sequenciar esses pedacinhos, descobrir onde eles se sobrepõem e, finalmente, juntá-los novamente”, explica Nicolas Altemose, pesquisador de Berkeley (EUA).

EM 2001, 92% DO GENOMA HUMANO FOI DESCRITO

No entanto, há 21 anos, as tecnologias de sequenciamento ainda não conseguiam decodificar as longas sequências que compõem o DNA, não conseguiam ler mais de 1.000 bases por vez, enquanto nosso DNA tem cerca de três bilhões.

Por isso, desde 2001, milhões de bases permanecem desconhecidas e Projeto Celera Genetics e Genoma Humano ele mapeou cerca de 92% deles. O resto das sequências, faltando 8%, eram de natureza complexa e exigia tecnologia que não estava disponível na época.

Mas, felizmente, a ciência e até a tecnologia estão avançando e, no estudo recém-publicado, sequências de 20.000 a mais de 100.000 bases de DNA foram decifradas! “É como se as peças do quebra-cabeça fossem agora muito grandes, como as de um quebra-cabeça infantil”comenta o pesquisador Winston Timp, da Johns Hopkins University (Estados Unidos), coautor deste novo estudo.