Dispositivos do tamanho de um pager agora têm mais recursos do que os computadores que já ocupava uma sala inteira. Avanços similares estão sendo feitos no campo emergente da biologia sintética na Universidade de Houston , agora permitindo que os pesquisadores barata programa a síntese química de genes inteiro em um único chip.
Xiaolian Gao, um professor no departamento de biologia e bioquímica em UH, trabalha na vanguarda desse campo. Suas descobertas recentes sobre a forma de produzir em massa de múltiplos genes em um único chip são descritas em um estudo intitulado "síntese gene Accurate multiplex de microchips de DNA programáveis", publicado na edição atual da Nature, a revista semanal científica para biológicos e físicos investigação das ciências.
"Genes sintéticos são como uma caixa de blocos de construção Lego", disse Gao. "Sua organização é muito complexa, mesmo em organismos simples. Ao fazer a síntese de genes programados econômica, podemos oferecer ferramentas mais eficientes para ajudar os esforços de pesquisadores para compreender os mecanismos moleculares que regulam os sistemas biológicos. Existem muitas possíveis aplicações biomédicas e bioquímicas . "
Mais imediatamente, os exemplos incluem a compreensão da regulação da função do gene. Na estrada, esses esforços vão melhorar os cuidados de saúde, medicina e meio ambiente em um nível fundamental.
Usando os métodos atuais de síntese, programado de um gene típico custos milhares de dólares. Assim, a perspectiva de criar o mais primitivo dos seres vivos, o que requer a síntese de vários milhares de genes, seria proibitivo, custando milhões de dólares e anos de tempo. O sistema desenvolvido pela Gao e seus parceiros emprega tecnologia digital semelhante ao usado na fabricação de chips de computador e, assim, reduz os fatores de custo e tempo drasticamente. Gao grupo estima que a nova tecnologia serão cerca de cem vezes mais custo e tempo-eficiente do que as tecnologias atuais.
Com esta descoberta, Gao e seus colegas desenvolveram uma tecnologia com potencial para tornar os organismos funcionamento completo que pode produzir energia, neutralizar as toxinas e fazer drogas e genes artificiais que podem eventualmente ser utilizados em procedimentos de terapia genética. A terapia gênica é uma abordagem promissora para o tratamento de doenças genéticas, debilitantes doenças neurológicas como Parkinson e doenças endócrinas, como diabetes. Esta tecnologia pode, portanto, trazer benefícios para a saúde humana profunda e qualidade de vida.
"A tecnologia desenvolvida pelo Dr. Gao e seus colaboradores tem o potencial para fazer pesquisas que muitos de nós só poderia sonhar com tanto plausível e rentável", disse Stuart secador, presidente do departamento de biologia e bioquímica em UH. "Na minha própria pesquisa sobre doenças neurológicas, nós muitas vezes desejei que nós pudéssemos sintetizar rapidamente muitas variações de grandes genes que ocorrem naturalmente. Os custos da tecnologia atual nos impediram de fazer isso, mas a pesquisa do Dr. Gao vai quebrar essa barreira."