Produzido pela glândula pituitária, o hormônio do crescimento humano (HGH) é essencial para o crescimento adequado em crianças. Algumas crianças, no entanto, têm distúrbios que causam níveis reduzidos de HGH. Se as crianças ficarem sem tratamento, elas amadurecem como adultos incomumente curtos. Esta condição é tratada pela administração de HGH, que hoje é produzido usando DNA recombinante (rDNA) tecnologia.
DNA recombinante
Os cientistas usam tecnologia rDNA, um grupo de técnicas que isolam genes (peças específicas de DNA), anexá-los a outros pedaços de DNA e transferir o material genético recém-combinado para outra espécie, como as bactérias. Às vezes chamada de engenharia genética, a tecnologia de rDNA é uma invenção relativamente recente que data da década de 1970. A insulina foi a primeira proteína produzida usando métodos de rDNA.
Glândulas Pituitárias
HGH é uma proteína, e como todas as proteínas, é feita a partir de uma cadeia de subunidades de aminoácidos. (No caso do HGH, a proteína tem cerca de 190 aminoácidos de comprimento.) Antes da invenção da tecnologia do rDNA, o HGH só podia ser produzido laboriosamente, isolando-o do tecido da glândula pituitária tirado de cadáveres humanos.
era ineficiente, caro e às vezes inseguro. Por exemplo, o produto de HGH resultante continha ocasionalmente contaminantes de tecidos de cadáveres. Raramente, os pacientes injetados com HGH de cadáveres desenvolveram a doença de Creutzfeld-Jakob, uma versão humana muito séria da doença da vaca louca. A infecção é causada por proteínas chamadas prions. Ao eliminar a necessidade de tecido humano, a tecnologia de rDNA evita esses e outros problemas potenciais de contaminação.
Isolamento
Genes como o do HGH contêm instruções codificadas para a produção de proteínas. No interior das células, esta informação é primeiro recodificada a partir do DNA, que fornece armazenamento de informação a longo prazo, a uma molécula de RNA mensageiro (mRNA), que fornece instruções específicas para a produção de proteínas HGH. tecido glandular e isolamento do mRNA codificado pelo gene HGH. Em seguida, eles usaram o mRNA como modelo para criar DNA complementar (cDNA). Este DNA contém as instruções codificadas para fazer a proteína HGH.
Transferência e Produção
Depois que os cientistas criam o cDNA, eles o adicionam a um plasmídeo, um pequeno laço de DNA retirado de uma célula bacteriana. . Em seguida, eles inserem o plasmídeo em bactérias. Quando as bactérias são cultivadas em cultura, as células usam o gene HGH transferido para produzir e isolar HGH muito mais rapidamente e com menos esforço e despesa do que era possível com o tecido da glândula pituitária humana. E, como a proteína é produzida por bactérias, a contaminação por componentes do tecido cadavérico não é possível.