Galera,

 

Conforme prometido, dediquei boa parte do domingão para pesquisar sobre PCR - Polymerase Chain Reaction, com especial enfoque em descobrir se dá pra fazer ou não. Já que essa é uma etapa importante para viagens mais doidas como engenharia genética, e o uso dos maravilhosos BioBricks...

 

SE FALEI BESTEIRA ABAIXO, ME CORRIJAM. OK?

Fiz engenharia elétrica, então os biólogos (e veterinários) de plantão podem me corrigir à vontade. A intenção é colocar o projeto para andar!

 

Pois bem, o ciclador, ou aparelho para fazer PCR, sem dúvida é o menor dos problemas. Os caras do projeto OpenPCR, fizeram um na moral usando MDF cortado no laser, cubo de alumínio para os ciclos térmicos com encaixes para as amostras e um Arduino para controlar a coisa toda. A parte de aquecimento e resfriamento com Peltier, mas tem outros jeitos também.

Segue um vídeo dos caras. Aliás, eles também fizeram um aparelho para eletroforese em gel, que é ainda mais fácil de fazer, tem os dois no vídeo abaixo.

Mais abaixo, eu coloquei maiores informações sobre os dois, mas basicamente, o PCR é um replicador de DNA. Com uma pequena amostra, você copia as moléculas o suficiente para ter uma amostra grande, para usar em outras coisas, como por exemplo: no aparelho para eleforese em gel, que permite reconhecer se um mesmo segmento de DNA está presente em duas amostras diferentes, como em exames de paternidade. No caso dos BioBricks, o PCR vai ser muito útil para replicar o biobrick o suficiente para ser usado nos outros processos envolvidos.

 

 

 

Mas como funciona o PCR? A animação abaixo (apesar de meio chatinha) ajuda muito a entender:

 

Link original: http://learn.genetics.utah.edu/content/labs/pcr/PCR%20Biotechnique.swf

 

Basicamente, o ciclo é o seguinte:

 

Preparo

 Junta-se à amostra, que pode vir do cabelo, saliva, sangue, etc.

+Primer 1 - Marca o início do segmento do DNA a ser replicado

+Primer 2 - Marca o fim do segmento do DNA

+Nucleotídeios - Fornece os "A, C, G e T" que são usados como "pedaços" que compõe as réplicas do segmento de DNA

+DNA Polymerase - Enzima que age como a "copiadora"

 

Etapa 1

A temperatura é elevada a 95C, onde a dupla hélice do DNA é aberta em 2 fitas separadas, como um zíper.

 

Etapa 2

A temperatura desce a 50C, onde os primers começam a se ligar naturalmente à amostra, como eles estão em muito maior concentração, se ligam mais rapidamente do que a amostra.

 

Etapa 3

Sobe para 72C. Essa temperatura ativa a Polymerase que "detecta" a ligação entre o primer e a amostra e age forçando as ligações do restante da cadeia.

 

Então, até esse ponto temos a máquina (que não é nenhum mistério), mas faltam os reagentes. Que são:

Existem primers mais comum vendidos no mercado, mas o bacana é que você pode definir o que você quer. Você manda o código com os AGCTs da vida para os caras, e recebe o primer pelo correio. Assim, você define exatamente o que quer replicar. Aí o preço varia, mas parece que o pesado (caro) da brincadeira é o dNTP mesmo.

Tem até software para projeto de primer:  http://openwetware.org/wiki/Designing_primers

Os primers podem ser encomendados nessa empresa:  http://www.invitrogen.com

Não achei o preço, mas li em algum lugar que não é tão caro.

 

A brincadeira toda no final não é barata! Precisa saber melhor as quantidades de tudo (especialmente do dNTP, que um "picolésimo" custa caro). Mas não é impossível também. Se juntar uns 4 ou 5 malucos para fazer, talvez seja viável. O lab pode bancar a infra como sempre. O consumo a gente racha...

 

Além disso, acabei topando com:

Bom, acho que o resumo da história até aqui é esse. Sei que falei besteira acima, então quem manjar de bioquímica me corrija. Ok?

Eu estou muito a fim de começar esse negócio, mas falta alguém que conheça bem essa área para ajudar, e com força de vontade para lidar com todas as dificuldade até a gente acertar. Então quem estiver a fim é só falar!

 

Se a gente desenvolver uma plataforma de baixo custo, fácil de fazer... vixi!!! Estaremos na genética como os caras da computação estavam na década de 80. Já tem maluco por aí fazendo...

 

Abraço!!

 

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Respostas a este tópico

Fala se não é fácil de fazer:

 

 

 

Para quem estiver acompanhando esse tópico, vale a pena conhecer o projeto Lava, um PCR de baixo custo, portátil, praticamente de bolso!

 

Guido Núñez-Mujica, LavaAmp from Unreasonable Institute on Vimeo.

Existe uma outra abordagem de termociclador de baixo custo, criada pelo biologo Russell Durett:
http://russelldurrett.com/lightbulbpcr.html
Tem o video demonstrativo no vimeo:
http://vimeo.com/18827627

Refinar essa implementação seria mais interessante. Quato aos reagentes, nao é dificil conseguir doação, uma vez que o projeto original esteja funcional.

Fala galera,

Finalmente saiu! Criei um post para mostrar a nossa versão do termociclador:

http://labdegaragem.com/profiles/blogs/termociclador-pcr-do-lab-de-...

Valeu!!!

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