20 de jul. de 2011

Gregor Mendel (189º Aniversário)

Os 62 anos da vida do monge austríaco Gregor Mendel (1822-1884) não poderiam ter sido mais pacatos. Estudante empenhado e muito inteligente, desde cedo dedicou seu tempo aos estudos de botânica e, mais especificamente, à análise do cruzamento de diversas espécies de plantas – feijão, chicória, plantas frutíferas e principalmente ervilhas – cultivadas na horta do mosteiro.
Foi no monastério, em 1856, que o jovem monge faria o experimento que lhe valeria o título de “pai da genética”. Munido de nada mais, nada menos do que muita curiosidade e um punhado de ervilhas, ele começou o revolucionário experimento que mudaria para sempre a biologia.
Na estufa do mosteiro, encheu várias mesas com 34 tipos de sementes de ervilha, numerando-as com sua origem e tipo, e começou a cruzá-las manualmente e anotar o que podia observar nelas. Fez isso durante anos até que, em 1865, fez uma palestra na qual apresentou pela primeira vez seus resultados. O texto terminou publicado no boletim da Sociedade de História Natural de Brünn no ano seguinte, mas ninguém prestou muita atenção a ele na época. Mendel, no entanto, havia acabado de descobrir as leis da hereditariedade.
No texto, o monge afirmava que características como a cor das flores das ervilhas e o fato de elas serem lisas ou rugosas eram controladas por fatores – que seriam batizados de genes no início do século XX – que passavam de uma geração para outra de forma independente. Exemplo: a ervilha pode ser amarela ou verde, dependendo dos fatores presentes nela e da interação entre eles.
Nos 35 anos seguintes, o artigo de Mendel parecia fadado ao esquecimento. Ele só seria redescoberto – pelo menos é o que diz a lenda – no dia 6 de maio de 1900. O autor da proeza foi o biólogo inglês William Bateson que leu o texto em um vagão de trem que fazia o percurso Cambridge–Londres.
Chocado e encantado, Bateson percebeu que o trabalho feito por Mendel há mais de três décadas confirmava o que ele, Bateson, estava fazendo e também o trabalho recém-publicado pelos cientistas Carl Correns, Hugo De Vries e Erich Tschermak von Seysenegg. Todos haviam chegado à mesma conclusão: as leis da hereditariedade existiam e valiam não apenas para ervilhas, mas para outras plantas também.
A leitura do texto de Mendel por Bateson mudou o rumo da história e levou este último a mudar o discurso que faria na Sociedade Real de Horticultura, dedicado originalmente a De Vries. Resolveu falar da experiência de Mendel e disse:

“A determinação exata das leis da hereditariedade irá provavelmente mudar a visão do homem sobre o mundo e sua influência sobre a natureza mais do que qualquer outro avanço no conhecimento da natureza”.

Nos anos seguintes, Bateson dedicou-se a provar que a lei da hereditariedade de Mendel valia também para animais e cunhou a palavra “genética” – e grande parte do vocabulário utilizado pelos geneticistas até hoje. Devido a seu trabalho, Bateson se tornou o primeiro professor da história a ocupar uma cadeira de genética em uma universidade, a de Cambridge. Mas Bateson e os cientistas de sua geração não conseguiram resolver uma questão crucial da hereditariedade: qual era a molécula responsável por ela. A descoberta aconteceu apenas em meados do século XX, em 1944, pelas mãos do médico americano Oswald Theodore Avery em conjunto com um colega de laboratório, Maclyn McCarty, e um ex-colaborador, Colin MacLeod. A tal molécula, mostraram eles, ao menos em bactérias, era o DNA, o ácido desoxirribonucleico.



Para fazer a famosa experiência das ervilhas, Gregor Mendel cruzou, primeiramente, sementes de ervilhas lisas e rugosas. Em ambos os casos, as ervilhas tinham características puras, ou seja, as lisas eram “AA” – produziam apenas gametas “A”, e as rugosas “aa” apenas gametas “a”. Mendel batizou essas ervilhas utilizadas de “geração p” (“Parental”).
Os filhos desse primeiro cruzamento eram 100% “Aa” e tinham sementes lisas. Essa geração foi chamada de “F1”.
Ao autofecundar as sementes de F1, Mendel obteve a geração “F2”. Nela, 75% das sementes saíram lisas e 25% rugosas. O monge repetiu essa sequência de cruzamento por mais quatro gerações. Com os resultados em mãos, ele deduziu que a característica “A” era dominante e “a” podia ser chamada de recessiva.
Mendel chegou a essa conclusão porque em F1 todas as sementes eram lisas, mas em F2 havia também as rugosas, sugerindo que a característica rugosa estava presente em F1, embora não aparecesse fisicamente. Dessa maneira, o monge concluiu que a geração F1 era formada de plantas híbridas (“Aa”), ou seja, havia herdado dos genitores um fator liso e outro rugoso. Mas como a característica lisa era predominante em relação à rugosa, somente a primeira havia aparecido fisicamente.
Com isso, Mendel conseguiu afirmar que cada ervilha continha duas cópias de cada gene (de fator liso ou rugoso) e herdava de cada genitor uma delas de forma independente e ao acaso. Anos mais tarde, essas cópias foram batizadas de alelos.

Fonte: Curso sobre Biotecnologia que tenho feito.

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