Descascando o genoma de Escherichia Coli dos intervalos vastos de seu material genético - centenas de genes aparentemente inconsequentes - uma equipe de pesquisadores de Wisconsin criou uma versão mais magra e mais média da bactéria que é um laborioso da biologia e da indústria modernas.
O repto, relatado na Ciência do jornal, demonstra que os cientistas podem fazer alterações genéticas precisas, em grande escala aos organismos sem comprometer suas funções básicas. Representa alguns dos primeiros resultados duros no campo novo da ciência conhecido como a biologia sintética, onde os pesquisadores podem moldar os genomas inteiros das bactérias e dos vírus em maneiras inauditas.
O trabalho promete fazer Escherichia Coli distante mais maleável para a pesquisa e o uso industrial do que já é. Pode permitir, por exemplo, a produção em massa de proteínas e de drogas úteis que eram previamente inatingíveis nos sistemas dependentes das tensões do laboratório do corrida---moinho do micróbio.
“Nós estamos obtendo para baixo à essência de Escherichia Coli,” diz Frederick Blattner, uma Universidade do professor de Wisconsin-Madison da genética e do autor superior do relatório de Ciência novo.
De acordo com Blattner, em uma série progressiva de experiências, ligeira mais de 15 por cento do genoma de Escherichia Coli foram removidos com os cientistas que subtraem até 82.000 pares baixos de cada vez. Apesar de ter tais grandes segmentos do ADN removidos de seus genomas, as pilhas resultantes de Escherichia Coli retiveram todas suas funções biológicas normais.
Extirpar tais grandes quantidades de ADN sem nenhum impacto na saúde do organismo é, aparentemente, uma reflexão da tendência das bactérias trocar e acumular prontamente ao longo do tempo grandes blocos de material genético de outros organismos.
O fenômeno, conhecido como transferência horizontal, ocorre quando as bactérias adquirem o ADN de outras fontes, tais como os vírus que puderam contaminar a bactéria e o material confer genético nao nativos ao organismo.
Que o genoma de Escherichia Coli abrigou grandes quantidades de material genético aparentemente pedido tornou-se evidente quando os pesquisadores compararam os genomas de dois tipos de Escherichia Coli arranjados em seqüência previamente no laboratório de Blattner, na tensão do laboratório e em Escherichia Coli O157: H7, a tensão que às vezes ocorre no alimento e deixa doente povos.
“Era óbvio que as tensões diferentes tiveram muito na terra comum,” explica o Indivíduo Plunkett III, um cientista de UW-Madison e um co-autor do relatório de Ciência novo. “Mas havia igualmente estes estiramentos grandes (do ADN) originais a cada organismo.”
Diz Blattner: “Era realmente claro que estes eram de uma fonte horizontal de transferência. Há umas diferenças tremendas entre a tensão benigna e a tensão patogénico.”
Mesmo o genoma da tensão do laboratório próprio, notas Plunkett, submeteu-se à mudança genética desde 1924 quando foi seleccionado por cientistas como um organismo modelo.
Blattner calcula que o genoma de Escherichia Coli contem o tanto como como 1.000 genes desnecessários. “Estes genes usam a energia, e fazem mais duro fazer coisas no laboratório.”