Reflections about the Molecular Tool That Could Change the Course of Human History: Genome Editing / Reflexiones sobre la herramienta molecular que podría cambiar el curso de la historia humana: la edición genómica / Reflexões sobre as ferramentas moleculares que poderiam mudar o rumo da história humana: a edição de genoma

Abstract Genetic editing has many applications in almost all areas of society, but may also lead to unpredictable consequences. Genome editing to modify the human germline is at the center of global discussion. Owing to the increasing number of unanswered scientific, ethical, and policy questions, the scientific community agrees that it would be inappropriate to genetically modify embryos. A serious and open debate is necessary to decide whether such research should be suspended or encouraged. Here we show some bold arguments in favor of deleting deleterious genes from the human genome and the risks liberal eugenism poses.

Resumen La edición genética tiene muchas aplicaciones en casi todos los ámbitos de la sociedad, pero también puede tener consecuencias impredecibles. La edición del genoma de la línea germinal humana es el centro de una discusión mundial. Debido al creciente número de cuestionamientos científicos, éticos y políticos, muchos sin una respuesta concreta, el consenso de la comunidad científica manifiesta que sería inapropiado modificar genéticamente embriones humanos. Se considera necesario un debate serio y abierto para decidir si se debe suspender o fomentar la investigación en este sentido. En el presente documento, se exponen algunos argumentos audaces a favor de la eliminación de los genes nocivos del genoma humano y los riesgos que supone el eugenismo liberal.

Resumo A edição de genoma tem muitas aplicações em todos os âmbitos da sociedade, no entanto pode ter consequências imprevisíveis. A edição do genoma da linha germinal humana é o centro de uma discussão mundial. Devido ao número crescente de questionamentos científicos, éticos e políticos, muitos sem resposta concreta, o consenso da comunidade científica manifesta que não seria apropriado modificar geneticamente embriões humanos. Consideramos que é necessário um debate sério e aberto para decidir se é necessário suspender ou fomentar a pesquisa nesse sentido. Aqui mencionamos alguns argumentos audazes a favor da eliminação de genes nocivos do genoma humano e os riscos decorrentes do eugenismo liberal.

Terapia Gênica e Doping Genético: Diálogos Bioéticos e Biojurídicos / Terapia génica y doping genético: diálogos bioéticos y biojurídicos / Gene Therapy and Genetic Doping: Bioethical and Biolegal Dialogues

Resumo: A aplicação da engenharia genética no esporte desperta o debate com a criação dos atletas geneticamente modificados, a partir do doping genético. Nesse sentido, busca-se nestes estudos abordar o melhoramento genético no esporte, apresentando seus principais questionamentos bioéticos e biojurídicos. Para tanto, pesquisou-se autores em Biodireito, Bioética, Filosofia e em Genética, dado o caráter interdisciplinar que o tema exige. Assim, apresentou-se a distinção entre tratamento e melhoramento, com a terapia gênica e o doping genético, e, em seguida, adentrou-se nas questões bioéticas e jurídicas que o objeto da pesquisa envolve, de forma que, para ao final, o leitor possa refletir quais serão os impactos da genética aplicada ao rendimento esportivo e na sociedade. Os resultados desta pesquisa permitem concluir que a evolução é inerente ao homem, contudo, quando se trata da alteração genômica, torna-se imperiosa a reflexão dos impactos do aperfeiçoamento genético de forma a garantir iguais liberdades fundamentais no contexto do Estado Democrático de Direito. Com essa abordagem demonstra-se que a bioética é o eixo do diálogo e debate multidisciplinar que o tema envolve para a construção dos novos rumos da engenharia genética humana.

Resumen: La aplicación de la ingeniería genética en el deporte despierta el debate con la creación de los atletas genéticamente modificados, a partir del dopaje genético. En este sentido, se busca en estos estudios abordar el mejoramiento genético en el deporte, presentando sus principales cuestionamientos bioéticos y biojurídicos. Para tanto, se investigó autores en Bioderecho, Bioética, Filosofía y Genética, dado el carácter interdisciplinar que el tema exige. Así, se presentó la distinción entre tratamiento y mejoramiento, con la terapia génica y el dopaje genético, y, enseguida, se centró en las cuestiones bioéticas y jurídicas que el objeto de la investigación involucra, de forma que, para al final, el lector pueda reflexionar sobre cuáles serán los impactos de la genética aplicada al rendimiento deportivo y en la sociedad. Los resultados de esta investigación permiten concluir que la evolución es inherente al hombre, pero, cuando se trata de la alteración genómica, se hace imperiosa la reflexión de los impactos del perfeccionamiento genético de forma a garantizar iguales libertades fundamentales en el contexto del Estado Democrático de Derecho. Con este abordaje, se demuestra que la bioética es el eje del diálogo y debate multidisciplinar que el tema involucra para la construcción de los nuevos caminos de la ingeniería genética humana.

Abstract: The application of genetic engineering in sports awakens the debate with the creation of genetically modified athletes, from genetic doping. In this sense, these studies seek to address the genetic improvement in sport, presenting its main bioethical and bio-legal questions. Therefore, authors in Biolaw, Bioethics, Philosophy and Genetics were investigated, given the interdisciplinary nature that the subject demands. Thus, the distinction between treatment and improvement was presented, with gene therapy and genetic doping, and, immediately, focused on the bioethical and legal issues that the object of the research involves, so that, in the end, the reader can reflect on the impacts of genetics applied to sports performance and society. The results of this research allow us to conclude that evolution is inherent to man, but when it comes to genomic alteration, it is imperative to reflect on the impacts of genetic improvement in order to guarantee equal fundamental freedoms in the context of the Democratic Rule of Law. With this approach, it is demonstrated that bioethics is the axis of the multidisciplinary dialogue and debate that the topic involves for the construction of the new paths of human genetic engineering.

Biologia sintética aplicada na agropecuária, química e farmácia: uma revisão / Synthetic biology applied in agriculture, chemistry and pharmacy: a review / Biología sintética aplicada en la agropecuaria, química y farmacia: una revisión

A biologia sintética é uma ciência que está crescendo em estudos de pesquisas devido à capacidade que tem de criar organismos e micro-organismos vivos que produzam uma função que naturalmente não realizam. Pesquisadores têm se mostrado eficientes na criação de genes em laboratórios por meio do código da vida e sintetizadores, padronizando genomas com um determinado fim. A agronomia, química e farmácia têm sido as grandes áreas que essa ciência vem sendo desenvolvida. Portanto, o presente estudo teve como objetivo realizar uma pesquisa bibliográfica relatando alguns desenvolvimentos produzidos pelos pesquisadores das áreas afins. Com a biologia sintética foi possível a utilização de bactérias contra células cancerígenas, bactérias que produz biocombustível, assim como antibióticos produzidos por bactérias, entre outros.(AU)

The number of research studies in synthetic biology is increasing due to its capacity of creating live organisms and micro-organisms that can produce features that are not naturally produced. Researchers have been efficient in creating genes in laboratory through the code of life and synthesizers, standardizing genomes for a given purpose. Agriculture, chemistry and pharmacy have been the main areas developed by this science. Therefore, this study had the purpose of performing a literature review reporting some of the developments produced by researchers in the correlated areas. Synthetic biology enabled the use of bacteria against cancer cells, bacteria that can produce biofuel, as well as bacteria-produced antibiotics, among others.(AU)

La biología sintética es una ciencia que está creciendo en estudios de investigación debido a la capacidad que tiene de crear organismos y microorganismos vivos que produzcan una función que naturalmente no realizan. Investigadores se han mostrado eficientes en la creación de genes en laboratorios a través del código de la vida y sintetizadores, estandarizando genomas con un determinado fin. La agronomía, química y farmacia han sido las grandes áreas que esta ciencia viene siendo desarrollada. Por lo tanto, el presente estudio tuvo como objetivo realizar una investigación bibliográfica relatando algunos desarrollos producidos por los investigadores de las áreas afines. Con la biología sintética fue posible el uso de bacterias contra células cancerígenas, bacterias que producen biocombustibles, así como antibióticos producidos por bacterias, entre otros.(AU)

Brazilian attitudes towards the use of animals in research / Atitudes de brasileiros no uso de animais em pesquisa

Little research has examined the views of Latin Americans on the use of animals in research. This study examined the degree to which Brazilians support the use of animals in research and the reasons they put forth to explain their position. Participants were randomly assigned to research scenarios describing the use of animals for biomedical or environmental benefits, and varying in the number of pigs required. Each scenario began by proposing the use of conventional pigs and then advanced to the development and use of genetically modified animals (GMA). A total of 151 quantitative and 307 qualitative answers were analysed. Scenario and number of animals had little effect on support, but opposition increased from 25% to 58% when pigs were used to develop a GM strain for the environmental scenario. Support to use of animals was often conditional upon adequate protection of the animals' welfare. Participants were less willing to support research on environmental scenario when this involved the creation of GMA, in part because they feared the risk associated with this technology.(AU)

Há poucos estudos sobre a opinião de latino-americanos quanto ao uso de animais em pesquisa. Este estudo avaliou o grau de apoio e as motivações de brasileiros em relação a essa questão. Os participantes foram aleatoriamente apresentados a dois cenários, um biomédico e outro ambiental, variando também o número de animais usados. Cada cenário se iniciava com o uso de suínos convencionais e prosseguia com o desenvolvimento e uso de animais geneticamente modificados. Foram analisadas 151 respostas quantitativas e 307 qualitativas. O cenário e o número de animais tiveram pouco efeito no apoio ao uso dos animais, no entanto, a oposição aumentou de 25% para 58% quando o uso de suínos geneticamente modificados foram apresentados no cenário ambiental. O apoio ao uso de animais em pesquisa estava frequentemente condicionado ao grau de bem-estar animal, e o apoio à pesquisa diminuiu com o uso de animais geneticamente modificados, em parte, devido aos riscos associados a essa tecnologia.(AU)

La posthumanidad como un bien objetivo: los peligros del futurismo en el debate sobre la optimización genética humana / A pós-humanidade como um bem objetivo: os perigos do futurismo no debate sobre a otimização genética humana / Post humanity as an objective good: the dangers of futurism in the debate about enhancement of human genome

La figura de la posthumanidad es invocada en una amplia gama de argumentos que defienden el atractivo o incluso el imperativo moral del perfeccionamiento humano por medio de la ingeniería genética. La posthumanidad se presenta en estos argumentos como un estado altamente beneficioso, el punto final de un proceso de evolución dirigida al que debemos abocar nuestros esfuerzos. Centrándome en los escritos del pensador transhumanista Nick Bostrom, cuestiono este rol normativo de la posthumanidad como justificación del proyecto de una eugenesia liberal. Para empezar, argumento que los costos y beneficios de un estado posthumano son imposibles de calcular. Por otro lado, identifico ciertos problemas relacionados con la posicionalidad e instrumentalidad de las capacidades aumentadas. Estas capacidades son valuables en la medida en que (1) proveen una ventaja relativa a un contexto y (2) son instrumentales al futuro bienestar de las personas. Argumento que no se puede establecer una conexión necesaria entre capacidades y bienestar y, por lo tanto, la promesa de la posthumanidad como un estado beneficioso es difícil de tomar seriamente.

The figure of posthumanity is invoked in a wide range of arguments that advertise the appeal or even the moral imperative of human enhancement through means of genetic engineering. Posthumanity is presented in these arguments as a highly beneficial state, the end point of a process of directed evolution to which we must devote our efforts. Focusing on the writings of transhumanist philosopher Nick Bostrom, in this article I question this normative role of posthumanity as a legitimation for liberal eugenics. For a start, I argue that the costs and benefits of a posthuman state are impossible to calculate. On the other hand, I identify certain problems concerning the positionality and instrumentality of augmented capacities. These capacities can be considered valuable inasmuch as they (1) provide an advantage relative to a context and (2) they are instrumental to the future benefit of persons. I argue that we cannot establish a necessary connection between capacities and wellbeing, thus the promise of posthumanity as a beneficial state is difficult to take seriously.

A figura da pós-humanidade é invocada em uma ampla gama de argumentos que defendem o atrativo, ou inclusive, o imperativo moral do aperfeiçoamento humano por meio da engenharia genética. A pós-humanidade apresenta-se nestes argumentos como um estado altamente beneficioso, o ponto final de um processo de evolução dirigida, para o qual devemos envidar os nossos esforços. Centrando-me nos escritos do pensador transhumanista Nick Bostrom, questiono este papel normativo da pós-humanidade como justificativa do projeto de uma eugenia liberal. Para começar, argumento que os custos e benefícios de um estado pós-humano são impossíveis de calcular. Por outro lado, identifico certos problemas relacionados com a posicionalidade e instrumentalidade das capacidades aumentadas. Estas capacidades são avaliáveis na medida em que (1) apresentem uma vantagem relativa a um contexto e (2) são instrumentos para o futuro bem-estar das pessoas. Argumento que não se pode estabelecer uma conexão necessária entre capacidades e bem-estar e, portanto, a promessa da pós-humanidade como um estado beneficioso é difícil de ser admitida seriamente.

Bioterrorismo e a facilidade de acesso à biotecnologia e seus insumos / Bioterrorism and easy access to biotechnology and its inputs

Os fundamentalismos surgiram no Ocidente a partir de questões religiosas e posteriormente difundiram-se para outras partes do mundo tomando outras conotações, principalmente políticas. As técnicas de manipulação genética difundiram-se pelas universidades, que formam mestres e doutores com os conhecimentos básicos sobre clonagem gênica, que se tornou de domínio público. Todos os insumos para clonagem gênica podem ser adquiridos por meio de catálogos via internet. Podem-se recrutar profissionais fanáticos e com a competência para a manipulação genética de organismos patogênicos, lado perverso da biotecnologia. Os conflitos étnicos, culturais e religiosos estão associados a um cenário de contrastes entre os países ricos e carentes de matéria-prima e aqueles pobres, mas detentores de insumos básicos e energia, e atingem a sua forma mais aguda nos fundamentalismos. Grupos de fanáticos têm pleno acesso a essa biotecnologia. Estariam assim as populações civis vulneráveis aos ataques do bioterrorismo com armas biológicas geneticamente modificadas?.

Fundamentalism arose in the West based in religious matters and afterward diffused to other parts of theworld with other connotations, especially political. Genetic manipulation techniques spread to universities,which has given masters and doctors the basic knowledge on gene cloning, which has become public domain.All inputs for gene cloning may be obtained through online catalogs. Fanatic professionals may be recruited,with qualification for genetic manipulation of pathogenic organisms, the negative side of biotechnology. Eth-nic, cultural and religious conflicts are linked to a series of contrasts between countries that are rich but witha lack of raw materials and the poor countries that possess basic input and energy sources, when it reachesthe highest fundamentalist form. Fanatic groups have complete access to this biotechnology. Are civilian po-pulations in vulnerable to bioterrorist attacks involving genetically modified biological weapons?

Delineando fronteiras: reflexão sobre os limites éticos para a aplicação de tecnologias genéticas / Delineating boundaries: reflection on the ethical limits for applying genetic technologies

Este artigo objetiva desenvolver uma reflexão sobre os limites éticos para os usos da engenharia genética em humanos. Para tanto, buscou-se delinear fronteiras éticas entre as duas finalidades para intervençães genéticas: tratamento e melhoramento. Adicionalmente, foi desenvolvido breve retrospecto histórico sobre as investidas eugenistas eclodidas no Brasil, Alemanha e Estados Unidos. Também foram introduzidos argumentos frequentemente empregados contra as intervençães genéticas: a antinaturalidade, o brincar de Deus, a trapaça social, o uso de informaçães genéticas, as implicaçães da manipulação de células germinativas e o recurso lógico às ladeiras escorregadias. O artigo finaliza advertindo para a necessidade do estabelecimento de um debate público sobre o tema, visando propiciar a criação de leis e códigos éticos reguladores da prática científica e médica sobre as tecnologias de manipulação genética. Contudo, tal fato demanda, necessariamente, melhor qualidade de educação e informação da sociedade brasileira, principalmente no âmbito escolar.

Biotecnologia aplicada ao melhoramento genético do cafeeiro / Biotechnology applied to the genetic improvement of coffee plant

O melhoramento genético do cafeeiro mediante técnicas convencionais é trabalhoso e demorado. A biotecnologia oferece estratégias alternativas para auxiliar na multiplicação e no desenvolvimento de novas variedades com resistência a estresses bióticos e abióticos, melhor qualidade de bebida e maturação mais uniforme dos frutos. As técnicas de cultura de tecidos têm possibilitado a obtenção de grande número de plantas e a garantia da uniformidade genética do material. O emprego de marcadores moleculares, principalmente através da seleção assistida, facilitou o rápido progresso do melhoramento genético da cultura, assim como a transformação genética, via cultura e fusão de protoplastos, biobalística ou mediada por Agrobacterium sp. Esta revisão objetiva sumarizar o histórico, situação atual e perspectivas da biotecnologia no melhoramento genético do cafeeiro.

Genetic improvement of coffee through classical breeding is laborious and time consuming. Biotechnology offers alternative strategies to assist multiplication and development of new and improved coffee varieties, including those resistant to biotic and abiotic stresses, with better cup quality, and with uniform fruit maturation. Tissue culture techniques have enabled the production of a large number of plants with genetic uniformity. The use of molecular markers, especially through assisted selection, led to rapid progress of coffee plant breeding, as well as the use of genetic transformation by protoplasts culture and fusion, biobalistics, or Agrobacterium-mediated. This review provides a summary of biotechnology history, current situation and directions applied to the genetic improvement of coffee plant.

Terapia gênica: o que é, o que não é e o que será / Gene therapy: what is, what is not and what will be

Terapia gênica é o tratamento baseado na introdução de genes sadios com uso de técnicas de DNA recombinante. O primeiro teste clínico bem-sucedido dessa técnica foi divulgado em 1990. Em que pese a ocorrência, em certos estudos clínicos, de efeitos adversos, alguns dos quais graves, laboratórios de pesquisa e empresas vêm continuamente desenvolvendo novos materiais e procedimentos mais seguros e eficazes. Embora ainda em estágio experimental, progressos recentes indicam oportunidades crescentes de investimento pela indústria, bem como justificam a expectativa de que, em alguns casos, essa tecnologia poderá chegar à prática clínica dentro de poucos anos.

Gene therapy is the therapeutic procedure based on the introduction of healthy genes using recombinant DNA techniques. The first successful clinical trial of this technique was published in 1990. Despite the occurrence, in certain clinical trials, of adverse effects, some of which serious, both laboratories and companies are continuously developing novel materials and establishing both safer and more effective procedures. Although still in experimental stages, recent progress both points to growing opportunities for investment by industry, as well as justify the expectation that, in some cases, this technology may reach clinical practice within a few years.

Bioética e direitos humanos: a proteção da dignidade da pessoa humana na era da genética / Bioethics and human rights: the protection of the human dignity in the genetics era

A bioética e o direito constituem braços de proteção da pessoa humana e dos direitos humanos quando afrontados por questões relacionadas à genética. O primeiro capítulo aborda a afirmação da máxima da dignidade humana e sua importância como princípio estruturante de todo o sistema ético e jurídico. O segundo capítulo introduz a bioética. São expostos os princípios proclamados pela bioética: autonomia, beneficência, não-maleficência e justiça e estabelecida a relação necessária entre a bioética e os direitos humanos, determinando a consubstancialidade entre eles. Uma vez definida a importância da proteção da dignidade humana e a relação existente entre essa, a bioética e os direitos humanos, o trabalho expõe de forma analítica, nos capítulos sucessivos, os dois braços de salvaguarda de tal base. No primeiro deles, a ética é abordada como instrumento de proteção da sociedade que deve ser manejado segundo uma perspectiva universalista e dialógica, pois inserida em contexto democrático. No segundo deles, o direito é exposto no seu âmbito internacional, que tem consagrado declarações de direitos humanos específicas aos temas de bioética, e nacional, seja em relação ao substrato constitucional quanto ao infraconstitucional de proteção dos princípios envolvidos nas discussões bioéticas.

Transformação genética: estratégias e aplicações para o melhoramento genético de espécies florestais / Genetic transformation: strategies for forest species breeding

A transformação genética, que consiste na introdução controlada de um gene no genoma de uma célula receptora e em sua posterior expressão, assume adicional significância, pois abre novas perspectivas ao melhoramento genético de espécies florestais, disponibilizando novos genes com características desejáveis para serem incorporados em menor espaço de tempo. Através do uso de estratégias com Agrobacterium e biobalística, já foram obtidas plantas transgênicas com maior produção de biomassa, melhor qualidade de madeira, maior resistência a determinados insetos e com tolerância a herbicidas, entre outras características de interesse. Tais exemplos demonstram a relevância dessas ferramentas para o setor florestal. Esta revisão apresenta, de forma resumida, a importância do estabelecimento de um eficiente sistema de regeneração in vitro, as principais estratégias usadas na transformação genética de espécies florestais e algumas das características agroflorestais que já foram incorporadas nessas espécies.

The genetic transformation which consists in a controlled introduction of a gene in the genome of a receive cell and its subsequent expression, assumes additional significance, giving new perspectives to genetic improvement of the forest species, extending and available new genes with desirable characteristics, to be incorporated in a smaller period of time. Through the strategies Agrobacterium and bioballistic, transgenic plants had already been obtained showing higher biomass production, better wood quality, resistance to some insects, tolerance to herbicides, among other desirable characteristics, showing the relevance of these tools to the forest industry. This revision points out in a summarized way, the importance of establishing an efficient in vitro regeneration system, the strategies used in the genetic transformations of forestry species and some agroforestry characteristics that were previously incorporated in these species.

Genetic engineering and functional foods / Engenharia genética e alimentos funcionais

Functional foods are the food-industry response to the continuous ly increasing request of consumers for foods that are both attractive and healthy. The main targets of functional foods are intestinal health, immune system activity, mental performance, caries, menopause symptoms, cancer, cardiovascular disease, diabetes, osteoporosis and child skeletal development. Most of the functional foods designed so far are derived from traditional foods by adding so-called functional ingredients, by modifying the technological process during industrial food preparation or by modifying the composition of the raw material used for food production. However, gene technology is thought to be a powerful technique to improve the nutritional quality of food raw materials. The modification of product quality characteristics using gene technology depends on a well-establishe dunder standing of the pathways for biosynthesis of plant products, a rapidly expanding knowledge about the genetic control of these pathways, and an increasing availability of cloned genes for key enzymatic steps. Quality-improved crops derived from genetic engineering are expected to reach the market in the near future. Crops with an improved protein quality, with an improved nutritional quality of the plant oil, crops rich in vitamins, minerals, antioxidants or low in undesired compounds as well as crops with an altered secondary metabolite production or altered carbohydrate composition have been developed by genetic engineering. These examples give an idea of the genetic engineering potential to produce health-promoting foods

Los alimentos funcionales son la respuesta de la industria de alimentos a la creciente demanda de los consumidores por alimentos que sean al mismo tiempo atrayentes y saludables. Los principales objetivos de los alimentos funcionales son la salud intestinal, del sistema inmunológico,el desempeño mental, las caries, los síntomas dela menopausia, cáncer, enfermidades cardiovasculares, diabetes, osteoporosis y desenvolvimiento óseo en niños. La mayoría de los alimentos funcionales desarrollados hasta el momento son derivados de los alimentos tradicionales a los cuales se les adicionan los ingredientes funcionales, se les modifica el proceso tecnológico de industrialización o se les altera la composición de materias primas utilizadas en su producción. Sin embargo, se tiene por cierto que la tecnología genética es un instrumento poderoso para mejorar la calidad nutricional de las materias primas alimenticias. La modificación de las características de calidad del producto utilizando tecnología genética depende de un conocimiento asentado de las vías metabólicas de síntesis de productos vegetales, un conocimiento en rápida expansión sobre el control genético de tales vías y una creciente disponibilidad de genes clonados para la expresión de enzimas claves de algunos passos de esas vías. Se espera que cultivos con calidad mejorada originarios de ingeniería genéticalleguen al mercado en un futuro próximo.Cultivos con mejor calidad de proteínas y lípidos, con mayor concentración de vitaminas, minerales y antioxidantes, con bajos tenores decompuestos indeseables y también cultivos com metabolitos secundarios modificados o composición alterada de carbohidratos son ejemplos de logros ya alcanzados por la ingeniería genética. Los ejemplos mencionados permiten visualizar el potencial de la ingeniería genética para la producción de alimentos promotores de la salud

Os alimentos funcionais são a resposta da indústria alimentícia à sempre crescente demanda dos consumidores por alimentos ao mesmo tempo atraentes e saudáveis. Os principais alvos dos alimentos funcionais são a saúde intestinal, a atividade do sistema imune, o desempenho mental, cáries, sintomas da menopausa, câncer, doenças cardiovasculares, diabetes, osteoporose e desenvolvimento ósseo de crianças. A maioria dos alimentos funcionais desenvolvidos, até o momento, são derivados de alimentos tradicionais pela adição dos ditos ingredientes funcionais, modificação dos processos tecnológicos durante o preparo industrial dos alimentos ou alteração da composição das matérias-primas usadas na produção dos alimentos. Contudo, acredita-se que a tecnologia genética seja um poderoso instrumento para melhorar a qualidade nutricional das matérias-primas alimentícias. A modificação das características de qualidade do produto usando a tecnologia genética depende de um conhecimento bem embasado sobre as rotas metabólicas de síntese de produtos vegetais, um conhecimento em rápida expansão sobre o controle genético de tais rotas metabólicas, e uma crescente disponibilidade de genes clonados para expressão de enzimas-chave de alguns passos destas rotas. Espera-se que culturas com qualidade melhorada derivadas da engenharia genética cheguem ao mercado num futuro próximo. Culturas com qualidade proteica melhorada, com melhor qualidade nutricional do óleo vegetal derivado, culturas ricas em vitaminas, minerais, antioxidantes ou com baixos teores de compostos indesejáveis, bem como culturas com produção de metabólitos secundários alterados ou composição alterada de carboidratos já foram desenvolvidas pela engenharia genética. Estes exemplos dão uma ideia do potencial da engenharia genética para produzir alimentos promotores de saúde