Resumo
A
Trangenia é uma avançada técnica que
permite a manipulação de material genético e hereditário de qualquer ser vivo.
Os seres vivos manipulados geneticamente através do processo de transgenia,
sejam eles, animais ou vegetais são conhecidos como transgênicos. Tais métodos
da biotecnologia tem sido objeto de manifestos favoráveis e contrários. Mas,
destacamos que a Transgenia pode salvar vidas; curar doenças; melhorar a
estrutura genética de animais; produzir alimentos vegetais e minerais com
melhor valor nutritivo; etc. Mas, em se tratando de alimentos de origem vegetal
modificados, devemos alertar para o possível desenvolvimento de espécies
resistentes ou ervas daninhas. Em alguns estudos
que abordam a segurança alimentar dos alimentos transgênicos, a análise é feita
principalmente pela exposição de riscos e incertezas desses produtos, quanto a
saúde e meio ambiente. Inexistem
estudos eficazes sobre tais efeitos. Os alimentos transgênicos devem apresentar
em seus rótulos o símbolo com a indicação de que o alimento é alterado
geneticamente ou utiliza outros alimentos geneticamente manipulados em sua
composição, esse símbolo é a letra T ao centro de um triangulo eqüilátero[1] de
cor amarela.
Introdução
Nas
últimas décadas, o uso da biotecnologia tem permitido que se manipule o
material hereditário de qualquer ser vivo. O seqüenciamento dos genes e o
cultivo das células-tronco embrionárias constituem-se nas inovações
tecnológicas mais importantes para a transgenia – técnica de transferência de
DNA de uma espécie para outra. Esta técnica implica na alteração do genoma de
um ser vivo pela intervenção da mão humana, e tornou-se possível porque a
maquinaria celular, responsável pela transcrição e tradução do DNA em
proteínas, funciona de maneira muito semelhante em todos os organismos. É a
universalidade do código genético que permite que uma proteína codificada por
uma seqüência exclusive do DNA humano possa ser produzida num vegetal ou animal
transgênico.
A
adição de um gene humano a um embrião animal pode resultar num modelo
transgênico com características específicas de uma doença humana, que se
constitui, portanto, num modelo experimental valioso para o teste de vacinas e
agentes farmacológicos. No sentido inverso, a desativação de um gene nas
células embrionárias pode levar ao nascimento de um camundongo nocaute[2],
por exemplo, que serve de modelo para se entender como as mutações produzem as
malformações e os defeitos congênitos. É assim que, dentre múltiplas
aplicações, a transgenia animal tem contribuído para a pesquisa de diversas
doenças, incluindo aquelas de origem complexa e difícil cura, como câncer,
diabetes, hipertensão, Alzheimer, Huntington, deficiências imunológicas e
distrofias musculares, entre outras.
Um
animal transgênico é produzido pela inserção de um fragmento de DNA que resulte
numa modificação genética transmissível a seus descendentes. Para fazê-lo,
basta que se tenha em mãos algumas cópias do DNA de interesse e os meios de
introduzi-las no genoma de um embrião, como uma parte de um vírus ou bactéria,
um cromossomo artificial, uma célula-tronco ou até mesmo um espermatozóide contendo
este fragmento de DNA de interesse para a transgênese.
A
produção de animais transgênicos foi impulsionada pela técnica de microinjeção
de DNA no pró-núcleo de óvulos recém fertilizados. Em 1980, Gordon e
colaboradores a implementaram para camundongos. Em 2001, nós a utilizamos pela primeira
vez no Brasil para produzir um camundongo transgênico com níveis aumentados do
receptor B2 de bradicinina no coração. Mas, como é aplicável a qualquer
espécie, o uso da microinjeção pró-nuclear já possibilitou a geração de
milhares de linhagens de transgênicos, incluindo ratos, aves, peixes, ovelhas,
gado e macacos.
Alguns
animais transgênicos são utilizados como biorreatores. Inicialmente,
foram gerados clones de ovelhas transgênicas que produzem leite contendo o
fator IX de coagulação do sangue humano. Purificado do leite, portanto sem o risco de contaminação viral, este fator IX pode ser adquirido comercialmente para o tratamento de hemofílicos. Nos últimos anos, caprinos, bovinos e coelhos transgênicos também vêm sendo testados como possíveis produtores de diversas proteínas de interesse farmacológico, principalmente anticorpos e hormônios.
foram gerados clones de ovelhas transgênicas que produzem leite contendo o
fator IX de coagulação do sangue humano. Purificado do leite, portanto sem o risco de contaminação viral, este fator IX pode ser adquirido comercialmente para o tratamento de hemofílicos. Nos últimos anos, caprinos, bovinos e coelhos transgênicos também vêm sendo testados como possíveis produtores de diversas proteínas de interesse farmacológico, principalmente anticorpos e hormônios.
Nas
pesquisas recentes, vem aumentando também o uso de camundongos e ratos contendo
o gene GFP (Green Fluorescent Protein) originário da Aequorea victoria[3]
marinha. Estes animais são usados principalmente como fonte de células
marcadas para transplante, pois a luminescência das células GFP facilita sua localização
entre as demais, mesmo que, eventualmente, este processo implique em uma
marcação adicional com anticorpo fluorescente. Daí sua importância nos
promissores estudos de terapia gênica e celular. Nesta perspectiva, as células-tronco
retiradas de embriões ou da medula óssea de camundongos e ratos GFP podem ser
acompanhadas após transplante para o sangue, cérebro, coração ou qualquer outro
órgão, onde se deseje que elas se diferenciem e substituam as células
danificadas, de modo a promover uma saudável regeneração do órgão afetado e
possível cura da doença.
A
otimização do uso de animais de laboratório na pesquisa é uma das conseqüências
mais positivas da transgenia animal. Além de provocar uma redução do número de
animais utilizados na experimentação, o uso de transgênicos também possibilita
a substituição de espécies geneticamente mais próximas do homem, como primatas,
cães e porcos, por animais de menor tamanho, especialmente os camundongos. Isto
porque aproximadamente 80% dos genes funcionam nos camundongos da mesma maneira
que em humanos. Assim, essa tendência da redução na quantidade de animais por
estudo deverá ser acentuada no futuro, pois o refinamento progressivo das
técnicas de transgenia segue gerando modelos animais que mimetizam, cada vez
com maior similaridade, os sintomas e as respostas aos tratamentos de doenças
humanas.
Objetivo
Este trabalho tem como objetivo apresentar os
“transgenicos” a luz do conhecimento, parte integrante da disciplina Química
Molecular.
Metodologia
A
organização deste trabalho constitui-se de uma pesquisa, realizada através da
revisão bibliográfica de artigos técnicos e científicos publicados em sites
especializados sobre a tecnologia dos transgênicos.
Discussão
Os organismos transgênicos são
aqueles cujo genoma foi modificado com o objetivo de atribuir-lhes nova
característica ou alterar alguma característica já existente, através da
inserção ou eliminação de um ou mais genes por técnicas de engenharia genética
(Marinho, 2003). Entre as principais características almejadas encontram-se o
aumento do rendimento com melhoria da produtividade e da resistência a pragas,
a doenças e a condições ambientais adversas; a melhoria das características
agronômicas, permitindo uma melhor adaptação às exigências de mecanização; o
aperfeiçoamento da qualidade; a maior adaptabilidade a condições climáticas
desfavoráveis e a domesticação de novas espécies, conferindo-lhes utilidade e
rentabilidade para o homem (Lacadena, 1998).
A liberação dos transgênicos no
Brasil, particularmente aqueles com finalidade comercial, vem provocando
intensa polêmica quanto a possíveis riscos à saúde e ao meio ambiente.
Tal polêmica, que envolve
diversos atores, como cientistas, agricultores, ambientalistas e representantes
do governo, refere-se ao nível de incerteza atribuído a esses alimentos diante
da chamada ‘segurança alimentar’ (Marinho, 2003). O conceito surgiu na Europa
do século XX, fortemente relacionado à
capacidade de os países produzir sua própria alimentação no caso de
eventos de guerra e catástrofes.
Assim, seu percurso histórico
iniciou-se associado às noções de soberania e
segurança nacional e foi impulsionado pelas conseqüências da 1ª Guerra
Mundial, que evidenciou o poder de dominação que poderia representar o controle
do fornecimento de alimentos (Maluf, 2007).
Há um intenso conflito entre
defensores e críticos da tecnologia transgênica. Grande parte da polêmica
emerge da falta de informações completas e confiáveis sobre riscos, benefícios
e limitações dessa aplicação. Os vários argumentos, utilizados por ambos os
lados da controvérsia, encontram-se no Quadro a seguir (Lacey, 2006).
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Argumentos Favoráveis
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Argumentos Contrários
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Expansão
do conhecimento cientifico
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Conhecimento
incompleto, que desconsidera a possibilidade de riscos ao ambiente e dos agrossistemas
sustentáveis.
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Grandes
benefícios com o uso imediato dos transgênicos (sementes com qualidade
nutritiva aumentada).
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Benefícios
medíocre, limitados ao grupo de grandes produtores, sem alcançar o pequeno
produtor; seu desenvolvimento reflete interesses do sistema de marcado
global.
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Ausência
de perigos para a saúde humana e ambiental que se originem de seu uso e que
não possam ser adequadamente administrados por regulamentações planejadas.
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Os
maiores riscos podem não ser os que afetam diretamente a saúde humana e o
ambiente, mas sim aqueles ocasionados pelo contexto socioeconomico da
pesquisa e do desenvolvimento de transgênicos e de seus mecanismos
associados, tais como a estipulação que as sementes transgênicas são objetos
em relação aos quais os direitos de propriedade intellectual devem ser
garantidos.
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Inexistência
de formas alternativas de agricultura a serem desenvolvidas em seu lgar , sem
ocasionar riscos inaceitáveis (ex. Falta de alimento).
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Encontram-se
em desenvolvimento métodos agroecológicos que permitem alta produtividade em
lavouras essenciais e ocasionam riscos relativamente menores, promovem
agrossistemas sustentáveis, utilizam e protegem a biodiversidade; e
contribuem para a emancipação social das comunidades pobres.
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Para o desenvolvimento de um organismo
transgênico são necessários muitos anos de pesquisa e milhões de dólares de
investimento. O trabalho envolve cientistas de diversas áreas do conhecimento,
a exemplo de biologia, genética e agronomia.
A transgenia pode ser aplicada em diferentes áreas:
Agricultura
Muitas culturas já possuem versões
transgênicas. Abóbora, alfafa, algodão, berinjela, beterraba, cana-de-açúcar,
canola, feijão, mamão, milho e soja são exemplos. Soja, milho, algodão e
canola compõem 99%[4] de toda
a área plantada com transgênicos no mundo.
Alimentação
Bactérias, leveduras e fungos transgênicos
atuam diretamente nos processos de fermentação, preservação e formação de sabor
e aromas de bebidas e comidas. Por exemplo: queijos, pães, cerveja, vinho e
adoçantes.
Saúde
Diversas vacinas, medicamentos, kits de
diagnóstico, terapias e tratamentos são desenvolvidos por meio da transgenia. A
insulina usada por seres humanos no tratamento de diabetes é transgênica.
Química
Microrganismos transgênicos produzem
enzimas que contribuem na degradação de gordura e são usadas, por exemplo, na
composição de detergentes e sabões em pó.
Têxtil
Para que
tecidos resistam a condições de lavagem, também são usadas enzimas produzidas
por microrganismos transgênicos.
O primeiro produto
derivado de um organismo transgênico chegou ao mercado em 1982. Era insulina,
produzida por uma bactéria geneticamente modificada com um gene humano. As
primeiras plantas transgênicas começaram a ser comercializadas na China, na
década de 1990. A comercialização iniciou com uma linhagem de tabaco que
continha um gene que auxiliava no controle de pragas.
Logo em seguida, os
Estados Unidos liberaram a comercialização de um tomate com um gene que
retardava seu amadurecimento. Esses dois produtos, entretanto, já saíram do
mercado. A cultura que inseriu, definitivamente, os transgênicos na agricultura
foi a soja, aprovada nos Estados Unidos, em 1995.
No Brasil,
as plantas transgênicas chegaram em 1998, quando a CTNBio[5]
aprovou o plantio de uma soja tolerante a herbicidas. Desde então, outros 129
produtos geneticamente modificados (GM) foram modificados. Entre eles estão
plantas, vacinas, microrganismos, medicamentos e até insetos.
No Brasil,
independentemente da origem do material genético, todo o organismo que tiver
seu DNA modificado é considerado um OGM. Essa modificação pode
ou não inserir um gene externo no DNA do organismo.
Dessa maneira,
um OGM pode
- ter a adição de um gene proveniente de uma espécie não sexualmente compatível (transgênico)
- ter a adição de um gene de uma espécie com a qual poderia haver um cruzamento (cisgênico)
- ter um ou mais de seus genes deletados
Desde a descoberta da
agricultura e da domesticação de animais já eram realizados cruzamentos entre
espécies sexualmente compatíveis na tentativa de obter melhores indivíduos.
Um exemplo é o milho
(observe na imagem acima). Agricultores foram cruzando o ancestral do grão (o
teosinto) com o objetivo de aumentar número de grãos por espiga, tamanho e cor
dos grãos, porte da planta etc. Como resultado desse processo, o milho de hoje
é completamente diferente da planta que lhe deu origem.
Com o passar dos anos,
descobriu-se como as características são passadas de uma geração para outra e
qual o papel da genética neste processo. As técnicas foram aprimoradas e as
descobertas tornaram-se cada vez mais detalhadas. Os novos métodos utilizados
permitiram que os genes fossem transferidos sem a reprodução sexual. A
tecnologia que permitiu esse avanço ficou conhecida por Engenharia Genética.
Os transgênicos trazem
inúmeros benefícios ao consumidor, ao agricultor e ao meio ambiente. Os
principais são:
Prevenção e tratamento de doenças
Por meio do uso de
técnicas de biotecnologia, são desenvolvidos métodos de diagnóstico de doenças,
terapias, tratamentos e vacinas. Alguns produtos que já trazem esses
benefícios: insulina, hormônio do crescimento, vacina contra a Hepatite B e
vacina contra a dengue.
Disponibilidade de alimentos
Com a adoção de
transgênicos na agricultura, há redução das perdas nas lavouras e, conseqüentemente,
aumento da produtividade. Isso faz com que mais alimentos estejam disponíveis
para compor a ração animal e também para o consumidor final.
Facilidade de manejo na agricultura
As características
introduzidas nos transgênicos disponíveis para a agricultura facilitam o manejo
do produtor. A tolerância a herbicidas e a resistência a insetos otimizam o uso
de defensivos químicos.
Preservação do meio ambiente
Ao otimizar o uso de
insumos, os transgênicos permitem que o agricultor use menos água para diluir
os produtos e menos combustível para a aplicação.
Conclusão
Alimentos transgênicos são
alimentos que tiveram seu DNA modificado pela inserção do gene de um outro
organismo ou que apresentam em sua composição algum ingrediente ou
matéria-prima que passou pelo mesmo processo. Pode ser um milho que recebeu um
trecho do DNA de uma bactéria, um tofu[6]
feito com soja transgênica, uma farinha feita com milho transgênico ou um
biscoito que tenha em sua composição derivados desses produtos. Os alimentos
transgênicos, cada vez mais, fazem parte da nossa vida.
Estima-se que quase 100%
de todos os alimentos processados e bebidas contenham pelo menos um ingrediente
derivado de soja e milho. Os grãos, na maioria das vezes, são transgênicos.
Além disso, há muitos anos bactérias, leveduras e fungos transgênicos atuam
diretamente nos processos de fermentação, preservação e formação de sabor e
aromas de comidas e bebidas.
Também há outros cultivos
transgênicos em alguns países. Nos Estados Unidos, são plantadas variedades
transgênicas de mamão, abóbora e beterraba. No Canadá, chegou ao mercado em
2017 o salmão transgênico. Já em Bangladesh, há uma variedade de berinjela
resistente a insetos sendo cultivada.
Atualmente, os produtos
que contêm transgênicos, do ponto de vista da aparência, são iguais aos não
modificados. Entretanto, é possível identificá-los por meio da rotulagem. No
Brasil, se um produto contiver mais de 1% de ingrediente transgênico em sua
composição, deve ser rotulado. Para reconhecer esses alimentos, basta prestar
atenção nas seguintes indicações:
- frase “produto produzido a partir de soja transgênica” ou “contém soja transgênica”;
- nome da espécie doadora do gene junto à identificação dos ingredientes ou sigla OGM (Organismo Geneticamente Modificado).
É importante ressaltar que
a rotulagem não tem relação com a biossegurança dos transgênicos, mas sim com o
direito à informação.
A transgenia também
contribui para avanços na medicina. Diversas vacinas hoje disponíveis foram
desenvolvidas por meio de técnicas de biotecnologia. É o caso das vacinas
contra dengue, hepatite B e outras usadas para imunizar animais. Centros de
pesquisa e tratamento no mundo estão utilizando transgênicos para realizar
tratamentos, diagnósticos e desenvolver medicamentos.
Uma das primeiras
aplicações da transgenia na saúde é também uma das mais úteis: a produção de
insulina por microrganismos transgênicos. Até a década de 1980, ela extraída de
bois e porcos e, freqüentemente, causava alergias. De lá para cá, diabéticos do
mundo inteiro se beneficiam dessa tecnologia. Isso tornou a insulina mais
segura e aumentou a eficiência dos tratamentos.
Outros bons exemplos das
várias aplicações da transgenia na saúde são o hormônio do crescimento e a
vitamina C.
Além disso, insetos estão
sendo geneticamente modificados para carregarem um gene que, quando transmitido
à prole, não deixa que ela se desenvolva. É o caso do mosquito da dengue
transgênico, aprovado no Brasil em 2014. Ele é idêntico ao Aedes aegypti –
exceto por dois genes modificados inseridos. Um deles faz as larvas do mosquito
brilharem sob uma luz especial (para que elas possam ser identificadas pelos
cientistas). O outro impede que os filhotes cheguem à fase adulta, reduzindo,
assim, a população do vetor da doença.
Embora não tenha sido o
primeiro a utilizar a transgenia, o setor da agricultura é o mais famoso. Isso
porque boa parte da soja, milho, algodão e canola plantados no mundo hoje são
transgênicos. Além disso, por serem commodities, mercadorias vendidas em
grandes quantidades globalmente, milhões de toneladas são produzidas todos os
anos.
Área
plantada com transgênicos no mundo, por cultura. | ISAAA, 2018
De acordo com dados do
Serviço Internacional para Aquisição de Aplicações em Agrobiotecnologia
(ISAAA), em 2017 foram cultivados 189,8 milhões de hectares com culturas
transgênicas. A soja foi responsável por metade da área, enquanto as outras
culturas pelos outros 50%.
O Brasil é o segundo país
que mais planta transgênicos no mundo. Cultiva-se soja, milho, algodão e, mais recentemente, cana-de-açúcar. Feijão e
eucalipto, embora já estejam liberados para plantio, ainda não são plantados em
comercialmente.
Entre as culturas que já estão no campo, é
na da soja que se observa a maior taxa de adoção: 96,5% de toda a soja do
Brasil é transgênica. A produção da oleaginosa foi a primeira a receber
autorização da Comissão Técnica Nacional de Biossegurança (CTNBio), em 1998.
No Brasil e no mundo,
grande parte dos transgênicos plantados apresenta características que facilitam
a agricultura. As características mais comuns adicionadas às plantas são
tolerância a herbicidas e resistência a insetos. A primeira foi obtida pela
inserção de gene de uma bactéria do solo chamada Agrobacterium
tumefacien[7]s. Também
é de uma bactéria, a Bacillus thuringiensis[8], o
gene que confere às plantas resistência a insetos. Há variedades, inclusive,
que apresentam os dois benefícios combinados.
Embora o benefício dos
transgênicos na agricultura seja percebido mais diretamente pelo produtor, essa
tecnologia também impacta o consumidor.
Prós
1. Custo baixo devido à produção e larga escala.
- Torna acessível diversos tipos de alimento a toda a população. tornando-a acessível para toda população.
- Facilita a vida do agricultor, que quando compra uma semente transgênica, tem menos gastos com pesticidas e outros produtos químicos.
Contras
1. Há desgaste do ambiente e alterações que podem
tornar-se irreversíveis, como a aplicação de agrotóxicos, que penetra na terra
e através da chuva atinge os rios e toda fauna e flora que está interligado.
- Dúvidas geradas quanto à própria saúde humana e os riscos que podem se desencadear a longo tempo.
- Pesquisadores ainda criticaram o processo de análise de atividades que envolvam o uso comercial de OGM e derivados pela CTNBio. As faltas de transparência, participação popular e critérios mais claros para a aprovação de plantas transgênicas para comercialização no Brasil são algumas das críticas.
Referencias Bibliográfica
1.
BERTONCINI, Celia Rejane Antonio. Tecnica de Transgenia (2009). Universidade
Federal de São Paulo. Disponivel em: https://www.researchgate.net/profile/Clelia_
Bertoncini/publication/263854582_Tecnica_de_Transgenia/links/0f31753c2d0bea4816000000/Tecnica-de-Transgenia.pdf, vistado em 20/11/2018,
as 13h30.
2.
CAMARA, Maria Clara Coelho; MARINHO, Carmem L. C.; GUILAM, Maria
Cristina Rodrigues; e NODARI, Rubens Onofre. Transgenicos: avaliação da
possível (in) segurança alimentar atraves da produção científica. História,
Ciência e Saúde – Manguinhos, Rio de Janeiro, v.16, n.3, jul-set 2009, p
669-681.
3.
Transgênicos: tudo o que voce precisa saber. CIB (Conselho de
Informações sobre Biotecnologia). Disponível em https://cib.org.br/transgenicos/, visitado em
19/11/2018, as 21h17min.
4.
Trangênicos: Pesquisadores expõem argumentos e esclarecem duvidas de
procuradores sobre assunto. Reunião de trabalho aberta da Câmara de Meio
Ambiente e Patrimonio Cultural. Procuradoria Geral da República, realizada em 2
de dezembro de 2016. Disponível em: http://www.mpf.mp.br/pgr/noticias-pgr/transgenicos-pesquisadores-expoem-argumentos-pros-e-contras-e-esclarecem-duvidas-de-procuradores-sobre-o-assunto, visitado em 20/11/2018
as 12h10min.
[2] A
técnica de nocaute gênico permite que genes mutados in
vitro e inseridos, durante o
desenvolvimento embrionário no blastocisto, originem camundongos deficientes na
produção da molécula induzida pelo gene.
[3] Aequorea victoria, também chamado às
vezes a geleia-de-cristal, é uma bioluminescente água-viva, ou hidromedusa, que
se encontra ao largo da costa oeste da América do Norte. Esta espécie é
considerada sinônimo de Aequorea aequorea de Osamu Shimomura, o descobridor da
proteína verde fluorescente.
[4] Dados da CTNBio é a sigla para Comissão Técnica
Nacional de Biossegurança, órgão vinculado ao Ministério da Ciência,
Tecnologia, Inovações e Comunicações.
[6] Tofu é um alimento produzido a partir da
soja. Tem uma textura firme parecida com a do queijo, sabor delicado, cor
branca cremosa e apresenta-se sob a forma de um bloco branco. É originário da
China, mas muito comum também na alimentação japonesa e coreana.
[7] Agrobacterium
tumefaciens é o agente causal da doença da galha da coroa em mais de 140
espécies de eudicotiledôneas. É uma bactéria do solo Gram-negativa em forma de
bastonete.
[8] Bacillus thuringiensis é uma espécie
microbiológica da família Bacillaceae. Foi descoberto em 1911 por Ernst
Berliner na província de Thuringia, Alemanha. Passou a ser utilizado como
inseticida na França em 1938, e nos Estados Unidos da América na década de
1950.
Autor do estudo: Marcos Evandro Teixeira Pinto
Citação: PINTO, Marcos Evandro T.; PIMENTEL; e Rosana da Silva. Transgenicos. Universidade Salgado de Oliveira, Graduação Biomedicina, 21/11/2018.
