Mestrado Profissional em Biotecnologia está disponível na FAMAM — FAMAM - Faculdade Maria Milza
Biotecnologia é uma palavra de origem grega, onde "Bio" significa vida; "tecno" remete a técnica; e "logia" quer dizer conhecimento ou estudo. Conceitualmente é a união da biologia com a tecnologia, abrangendo um conjunto de técnicas que utiliza seres vivos no desenvolvimento de processos e produtos que tenham uma função econômica e/ou social. A biotecnologia envolve várias áreas do conhecimento e, em consequência, vários profissionais, sendo uma ciência de natureza multidisciplinar. São reconhecidos dois ramos da biotecnologia, a clássica e a moderna. A clássica se refere ao uso de microrganismos como agentes fermentadores para a produção de pães, queijos, cervejas e vinhos. Por outro lado, a biotecnologia moderna é derivada da evolução dos conhecimentos sobre genomas, microbiologia e biologia molecular, e está relacionada ao uso da tecnologia do DNA recombinante, quando se manipula de forma controlada o ácido desoxirribonucleico (DNA) das espécies.
As várias técnicas relacionadas à biotecnologia têm trazido, via de regra, benefícios para a sociedade, a exemplo das fermentações industriais na produção de vinhos, cervejas, pães, queijos e vinagres; a produção de fármacos, vacinas, antibióticos e vitaminas; a utilização de biocidas no controle biológico de pragas e doenças; o uso de microrganismos visando a biodegradação do lixo e do esgoto, com consequente redução da poluição; a produção de embalagens biodegradáveis; o uso de bactérias fixadoras de nitrogênio e fungos micorrízicos para a melhoria de produtividade das plantas; o desenvolvimento de plantas e animais melhorados por meio de técnicas convencionais de melhoramento genético e também a transformação genética. Em síntese, a biotecnologia tem aplicação em diversos campos, a saber: agricultura, saúde, energia, química, meio ambiente, direito, engenharia, dentre outros usos.
- Agricultura: ferramenta utilizada no melhoramento genético de plantas moderno, resultando na síntese de espécies mais adaptadas a condições adversas de clima e solo, além de mais resistentes a pragas, doenças e herbicidas.
Além disso, abre novas possibilidades para cultivos tradicionais, como a produção, por meio de biofábricas, de compostos que podem ser úteis para outras indústrias, inclusive a indústria farmacêutica.
A biotecnologia moderna, além de ter permitido o desenvolvimento de organismos geneticamente modificados (OGMs), a exemplo de soja e milho, é também empregada na indústria de alimentos. Microrganismos geneticamente modificados (GM) ajudam a fabricar substâncias para realçar sabor, agregar textura, cor, consistência e até elevar a quantidade de vitaminas em alimentos. Por exemplo, são utilizados na produção de sucos e vinhos, com o objetivo de aumentar a produtividade na extração da polpa das frutas. Outros casos incluem:
Enzimas (proteases, lipases, amilases);
Aminoácidos (glutamato, lisina, treonina);
Gomas (xantana, gelana, dextrana);
Vitaminas (B12, B2 e C);
Aromas (baunilha, citronelol, diacetil);
Ácidos orgânicos (cítrico, acético e lático);
Antimicrobianos (nisina).
Saúde: a insulina humana fabricada por bactérias GM para uso em pacientes diabéticos, e a produção de remédios a partir de anticorpos monoclonais (feitos pelo clone de um único linfócito B) são exemplos de avanços biotecnológicos. Até os anos 80 a insulina era extraída de bois e porcos e causava efeitos colaterais nos usuários. Outros exemplos são o hormônio do crescimento e a vitamina C. Os métodos biotecnológicos são também atualmente usados para produzir muitas proteínas para fins farmacêuticos e outros fins especializados, bem como na produção de medicamentos visando aplicações relacionadas a doenças infecciosas.
- Energia: cientistas de todo o mundo buscam na biotecnologia alternativas para a produção de combustíveis renováveis que substituam o uso de fontes fósseis, derivadas do petróleo. Atualmente, os biocombustíveis representam cerca de 1% da matriz energética global. Os maiores produtores são Estados Unidos, Alemanha, Brasil e China. No Brasil, o etanol e o biodiesel são os mais relevantes.
- Química: no sabão em pó, enzimas resistentes às condições do processo de lavagem produzidas por bactérias GM são usadas para degradar gorduras, carboidratos e proteínas nos tecidos sujos; sendo um bom exemplo de o que é biotecnologia aplicada à indústria química. Essas enzimas também podem ser usadas para tornar as fibras dos jeans mais macias e obter o efeito "desbotado", sem usar o poluente processo de "stonewashing", com pedras e ácido.
- Meio ambiente: a biotecnologia é uma ferramenta que pode ser usada para monitorar o processo de extinção de espécies, pela quantificação da variabilidade genética existente nessas espécies. Ela pode ajudar a detectar e também a prevenir a perda dessa diversidade nos seres vivos. Adicionalmente, ao aumentar a produtividade agrícola, estamos contribuindo para a preservação de áreas naturais.
- Direito: Por envolver normas e padrões, a Biotecnologia agrega o trabalho conjunto de profissionais das áreas técnicas e jurídicas. O campo é promissor para advogados que queiram se especializar em ética, meio ambiente e em propriedade intelectual (acesso ao patrimônio genético e conhecimentos tradicionais associados a recursos genéticos). Há também possibilidades de atuação em escritórios e em empresas, principalmente nos setores de alimentos, agronegócios e vigilância sanitária.
- Engenharia: o setor de bioprocessos, projetando, construindo e operando equipamentos que reproduzem, em escala industrial, processos que envolvem células vivas, na fabricação de medicamentos, cosméticos, alimentos ou química em geral.
- Outros usos: a biotecnologia não é utilizada apenas nas plantas. Animais clonados e animais transgênicos também têm sido obtidos por manipulação controlada:
· A ovelha Dolly foi o primeiro mamífero clonado por transferência nuclear de células somáticas (1996).
· No Brasil, um mosquito Aedes aegypti transgênico aprovado em 2014 tem sido utilizado para combater a proliferação do vetor da dengue.
· Nos Estados Unidos foi liberado em fins de 2015 o primeiro peixe transgênico para consumo humano do mundo: um salmão que cresce mais rápido que o peixe não modificado.
· Um tipo de frango transgênico que não transmite o vírus da gripe aviária foi desenvolvido por pesquisadores das universidades de Cambridge e Edimburgo, na Grã-Bretanha.
· Um tipo de mosca da fruta transgênica, programada para a "autoextinção" poderia, de acordo com cientistas britânicos, ser um método eficiente de controle de pestes em lavouras.