Em busca dos cromossomas gigantes

Numa das muitas manhãs de investigações árduas e trabalhosas, um grupo, pessoas vulgares, jovens artistas com uma visão da ciência incrivelmente apurada, atingem o objectivo que os pode levar ao topo. Recentemente, mais precisamente no dia 21 de Fevereiro de 2008, após várias tentativas falhadas descobrimos os tão famosos cromossomas gigantes. Para encontrar experimentalmente estes cromossomas (que se encontram nas glândulas salivares das larvas de Drosophilas melanogáster) há que tomar certas precauções, como uma ligeira, mas também aprofundada pesquisa neste ramo.
Para quem simplesmente se limita a ver, pode parecer uma tarefa extremamente simples, em que se disseca uma mosca de mais ou menos 2 milímetros, decapitando-a até a cabeça estar totalmente separada do pequeno corpo, para iniciar a busca, mas cuidado para quem tem a visão pouco apurada pois pode se tornar uma tarefa difícil. Comecem por tratar esse assunto primeiro, só depois aprendam como um método assim tão simples se pode tornar complicado. Para começar o procedimento experimental, há que o preparar apropriadamente. Após a recolha do material necessário, inicia-se a experiência. Numa lamela coloca-se uma gota de soro, e ligeiramente ao lado, a larva (mas sem tocar). Com uma espátula imobiliza-se a larva aplicando um pouco de força., logo a seguir com um estilete desliza-se suavemente sobre a parte superior da larva (onde se encontram as mandíbulas) até ao soro. De seguida, no microscópio, procura-se as glândulas salivares, separando-as para seguidamente aplicar o corante, para então posteriormente partir em busca dos cromossomas.
Um processo em que na teoria parece fácil, mas na prática torna-se muito preciso, já que o objecto de trabalho é um ser cujo tamanho não nos favorece.
Podemos admitir que nem tudo nos correu bem nesta descoberta, várias larvas morreram em vão, mas tiveram sim um papel importante, pois assim adquirimos a experiência necessária para proceder da forma adequada.
Surge então a pergunta, de onde apareceram as informações necessárias?
Já que não é um tema muito conhecido pelo senso comum torna-se complicado encontrar essas mesmas informações. A nossa salvação foi a Internet, um meio que cada vez mais se torna indispensável na realização de muitos trabalhos, mas não basta um “clique” para se obter o que queremos. Tornou-se num contratempo pois foi muito complicado encontrar informações que sejam verídicas e não simplesmente inventadas por outrem.
Apesar de todas as desvantagens, conseguimos obter um ponto positivo nesta busca. Após a descoberta, um sentimento de satisfação, de alívio, e sobretudo de alegria por todos os nossos esforços saírem dali recompensados. Apercebemo-nos que nem tudo é tão vago e extraordinariamente grande, pois tudo é formado por coisas minimamente pequenas.
Como ponto final, temos que realçar a desilusão nas posteriores aulas, pois mais nenhuma vez conseguimos identificar e encontrar os cromossomas em questão, já que nem sempre o processo é realizado correctamente pois basta um mínimo erro durante o procedimento para o resultado final sair errado.

Mokidros

Recentemente integrámos a página do projecto Mokidros. Este projecto resulta do desenvolvimento de trabalhos do Instituto de Biologia Molecular e Celular (IBMC), e pretende aplicar esses trabalhos de investigação nas escolas. Com o Mokidros, o IBMC pretende divulgar uma nova ideia de participação na actividade científica e laboratorial na qual em muito contribui a disciplina de Área de Projecto. Assim, recorre-se com frequência ao modelo biológico Drosophila melanogaster. Ao fazer a compilação dos protocolos já existentes e associando a sua utilização em sala de aula, assumem o compromisso de complementar o ensino teórico com uma prática associada ao trabalho laboratorial.
Para tal, foram montadas, no ano lectivo de 2006/2007, uma estação de trabalho em cada escola envolvida no projecto com vista à criação e análise de moscas da fruta.

Visitem-nos em www.mokidros.ibmc.up.pt/actividades_experiencia_GJD.html

Dro quê?

O uso da Drosophila melanogaster como organismo experimental para o estudo genético começou em 1908 através do pesquisador norte-americano Thomas Hunt Morgan. Esta permitiu o desenvolvimento da genética moderna na medida em que, com este organismo, aprendeu-se a mapear os cromossomas, a medir os efeitos das radiações ionizantes sobre os mesmos, e a identificar aberrações cromossómicas.
Actualmente sabe-se que, cruzando indivíduos que diferem em características facilmente visíveis (como sejam o tamanho das asas, a cor dos olhos ou corpo) e estendendo esta análise às gerações seguintes, é possível determinar, ao fim de um mês, quais os alelos dominantes e recessivos e se o padrão de herança está, ou não, ligado ao sexo.

Quais as vantagens no estudo da Drosophila?

O sucesso da Drosophila ao nível da análise genética deve-se a vários factores:

• As fêmeas são muito fecundas (cada fêmea é capaz de produzir cerca de 200 a 300 descendentes);


• Fácil cultivo no laboratório;


• Ciclo de Vida curto;


• Produz grande descendência;


• Apresenta dimorfismo sexual, sendo fácil a distinção dos sexos;


• As culturas ocupam pouco espaço;


• Fácil manuseamento e observação;


• Reduzido número de cromossomas: 4 pares;


• Apresenta um grande número de mutantes.

Ciclo de Vida

O ciclo de vida da Drosophila depende das condições ambientais, no entanto, o tempo médio de vida das fêmeas é de 26 dias e de 33 dias para os machos.
24 horas após a fertilização, eclode a primeira forma larvar que, ao fim de um dia, muda de cutícula e se transforma numa larva de segunda fase. Decorrido mais um dia a larva muda novamente de cutícula e transforma-se numa larva de terceira fase que aumenta de tamanho ao longo de 3 dias.
Cerca de 5 dias após a fertilização, a larva deixa de se alimentar e começa a ficar imóvel, formando uma espécie de casulo onde sofre um conjunto de alterações designadas de pupação. Após este período eclode uma nova fase larvar: a pupa.
Dentro da pupa a larva sofre uma metamorfose durante a qual ocorre a degradação dos tecidos larvares e a proliferação dos discos imaginais. (Os discos imaginais são grupos de células que irão originar as estruturas do adulto).
Aproximadamente 10 dias após a fertilização, uma mosca adulta emerge do interior da pupa, atingindo a maturidade sexual ao fim de 12 horas.

Cromossomas

A Drosophila possui, para além dos 4 pares de cromossomas, cromossomas politénicos. Estes são um tipo particular de cromossomas que só estão presentes nas células das glândulas salivares e do intestino das larvas da mosca, tendo como principal função produzir uma grande quantidade de uma cutícula que envolve a larva, sendo para isso necessário as múltiplas cópias de cadeias de DNA capazes de uma grande produção de proteínas necessárias á formação da mesma.
Desta forma, podemos afirmar que a sequenciação do genoma e manipulação genética têm permitido aos cientistas estudar um modelo biológico simples na esperança de compreender os princípios que se podem aplicar a modelos complexos.

Visita ao IBMC

No passado dia 7 de Novembro foi realizada, sob a orientação do professor Carlos Oliveira, uma visita de estudo ao Instituto de Biologia Molecular e Celular do Porto (IBMC/INEB) com o objectivo de adquirir conhecimentos que nos auxiliem no desenvolvimento de um estudo aprofundado sobre a Drosophila melanogaster (mosca do vinagre), que pretendemos realizar no âmbito da disciplina de Área de Projecto.

A visita iniciou-se com uma breve introdução teórica na qual nos foram apresentados os fundamentos básicos do ser em questão.
Em seguida, fomos conduzidos às instalações onde as Drosophilas são armazenadas e manipuladas, o que nos possibilitou um contacto mais próximo quer com as técnicas que iremos utilizar, quer com a espécie em questão.
Para além disso, obtivemos diversos elementos essenciais ao desenvolvimento do projecto tais como um kit constituido por formas selvagens e mutantes de Drosophila, receitas de preparação de meios de cultura, bem como algum material interactivo.

Para finalizar, gostaríamos de agradecer ao IBMC pelo meios dispensados e salientar que participámos numa visita que se revelou proveitosa, na medida em que cumprimos os objectivos inicialmente estipulados e se estabeleceu contacto com uma entidade de ensino superior que nos poderá acompanhar no desenrolar do projecto.