Editando o ADN do esperma usando CRISPR

CRISPR é uma técnica científica relativamente fácil que ganhe uma quantidade considerável de publicidade devido a sua capacidade para alterar o perfil genético de embriões humanos a fim impedir que as mutações estejam passadas em futuras gerações. Mais recentemente, um grupo de biólogos reprodutivos em New York investigou a capacidade de CRISPR para alterar o ADN do esperma humano para esta mesma finalidade.

CRISPRCrédito de imagem: Nathan Devery/Shutterstock.com

Que é CRISPR?

A tecnologia de CRISPR é uma ferramenta deedição poderosa que permita que os cientistas alterem, adicionem, e/ou removam o material genético em lugar específicos dentro do genoma. A tecnologia real de CRISPR é sabida como CRISPR-Cas9, em que a enzima Cas9 corta as costas de CRISPRs, que são as regiões especializadas de ADN que são compreendidas de repetições e de espaçadores do nucleotide durante todo as costas.

Algumas das aplicações as mais recentes de CRISPR incluem a remoção do tecido defeituoso da doença cardíaca dos embriões, aumentando a resistência das plantas à doença, e diversos projectos deedição do ser humano controverso que ganharam uma quantidade considerável de atenção.

CRISPR e Gene-Edição humana

Em um dos estudos científicos os mais controversos que foram anunciados na história recente, Jiankui utilizou a tecnologia de CRISPR para alterar os genomas de feto gêmeos em um esforço para fornecer-lhes ambos a protecção contra o VIH.

Infelizmente, esta acção caprichosa, que foi descrita como insensato e irresponsável, fez com que muitos cientistas em todo o mundo apoiem uma moratória global em toda a pesquisa que poderia alterar a composição genética de embriões humanos, mesmo se não havia nenhuma intenção para sua implantação.

Por outro lado, muitos cientistas acreditam em todo o mundo que apesar da folga Jiankui recebido, seu trabalho moverá realmente o gene humano incontável que edita projectos para a frente.

Editando o ADN no esperma humano

Os cientistas na medicina de Weill Cornell em New York City têm aplicado recentemente a tecnologia de CRISPR ao esperma humano. Originalmente os pesquisadores estavam interessados em eliminar as mutações genéticas que causam a infertilidade masculina; contudo, o trabalho recente por esta equipe moveu-se além da infertilidade masculina para uma vasta gama de outras mutações genéticas do homem da passagem no embrião durante a fecundação.

Mais especificamente, a equipe reprodutiva do biólogo visou BRCA2, que é um gene conhecido associado com o aumento do risco do indivíduo de adquirir o peito, ovariano, a próstata, e os diversos outros tipos de cancros.

A metodologia atrás da experiência de Cornell começa com as amostras congeladas do esperma que thawed e são analisadas sob o microscópio para confirmar sua viabilidade. Após ter examinado o espécime, os pesquisadores executam o electroporation, que é um processo que permita que a tecnologia do microscópio CRISPR seja entregada na cabeça da apertado-ferida de cada pilha de esperma.

Durante o electroporation, um choque de 1.100 volts é entregado ao espécime do esperma, permitindo desse modo que as pilhas de esperma afrouxem acima e tornem-se mais disponíveis para a entrada de CRISPR. A equipe de Cornell foi dedicada a aperfeiçoar seu protocolo do electroporation a fim assegurar-se de que houvesse um balanço do choque eléctrico esses que ambos permitem que os reagentes de CRISPR incorporem a pilha sem comprometer a integridade do esperma.

Depois do electroporation, a amostra do esperma é colocada em uma solução que contem a ferramenta de CRISPR que foi projectada excepcionalmente visando BRCA2. Embora o esperma alterado criado por esta equipe não seja aplicado ainda aos embriões humanos, seus resultados demonstram um futuro prometedor no campo da edição humana do gene.

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Last Updated: Nov 18, 2019

Benedette Cuffari

Written by

Benedette Cuffari

After completing her Bachelor of Science in Toxicology with two minors in Spanish and Chemistry in 2016, Benedette continued her studies to complete her Master of Science in Toxicology in May of 2018. During graduate school, Benedette investigated the dermatotoxicity of mechlorethamine and bendamustine, which are two nitrogen mustard alkylating agents that are currently used in anticancer therapy.

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