Os cientistas desenvolvem o processo para mudanças genéticas “cirúrgicas”

A pesquisa conduzida por cientistas no instituto das ciências de planta da universidade estadual de Iowa conduziu a um processo que fizesse mudanças genéticas em genes da planta muito mais eficientes, práticas e seguras.

A descoberta foi desenvolvida por David Wright, um cientista do associado, e Jeffery Townsend, um cientista assistente, e permite manipulações genéticas visadas no ADN da planta, que poderia ter um impacto enorme no trabalho genético da planta no futuro.

Até aqui, quando os cientistas introduziram o ADN em plantas, injectariam aleatòria esse ADN na pilha da planta. Não houve nenhuma maneira de saber se estava no lugar direito ou se trabalharia até que muitas plantas resultantes estiveram testadas.

A técnica nova aproveita um processo natural chamado recombinação homólogo para introduzir precisamente o ADN em um lugar predeterminado no genoma da planta através das rupturas visadas do ADN geradas por nucleases do dedo do zinco. Isto ocorre aproximadamente 1 em 50 tentativas e é muito eficiente comparado aos métodos não assistidos que permitem as mesmas mudanças em uma taxa que baixa como 1 em 10 milhões.

“Eu tenho trabalhado neste campo por 29 anos, no exacto momento em que nós começamos aprender como alterar genes,” disse Townsend. “Desse dia, este era o objetivo -- para obter realmente a pesquisa ao ponto onde você pode ter a recombinação homólogo. Agora, nós fizemo-la.”

Usando este processo, um gene específico é ficado situado em uma pilha viva, a seguir uma ruptura é feita no ADN desse gene. Quando a pilha começa a se curar, o ADN existente pode ser suprimido ou alterado, ou o ADN novo pode ser adicionado perto do local da ruptura. Mais tarde, a pilha leva a mudança genética e passa a mudança sobre a sua prole.

“É como a cirurgia, simplesmente no nível molecular,” disse Wright.

“Tem-se sabido por muito tempo que você se você faz uma ruptura em uma pilha, você pode obter algum ADN nesse ponto,” disse Wright. “É apenas que você tem três medidores do ADN em uma pilha se você a desenrolou. Pôr a ruptura onde você o quer foi sempre o problema.”

Os nucleases do dedo do zinco resolvem o problema e permitem que os cientistas tomem a maior vantagem da recombinação homólogo, de acordo com Wright e Townsend.

A pesquisa, publicada na natureza do jornal, foi executada no laboratório de Dan Voytas no estado de Iowa. Voytas saiu recentemente da universidade para uma posição na universidade de Minnesota.

Além do que a dificuldade que introduz as mudanças onde os pesquisadores as querem que usam métodos actuais, os regulamentações governamentais retardam frequentemente o movimento da pesquisa do laboratório ao campo.

A esperança de Wright e de Townsend a precisão desta técnica apressará o processo regulador.

“No processo aleatório, reguladores diria, “você realmente não conhece o que você está fazendo, “” disse Townsend. “Com esta nova tecnologia, nós podemos dizer-lhes que, “o genoma olha como esta, esta é exactamente a mudança que nós queremos fazer.”

“Que é a potência desta tecnologia. Fá-la (genética) prática e muito mais segura. Era pouco prático, e agora é prática.”

Há muitos pedidos para este que poderia reservar aturdir avanços para muitas colheitas, de acordo com Wright e Townsend.

Por exemplo, o canola é uma mercadoria crescida para seu petróleo, apenas como feijões de soja. Contudo, depois que os petróleos são extraídos, a refeição de feijão de soja é vendida como a alimentação. Uma vez que os petróleos são extraídos do canola, a refeição tem um valor muito mais baixo como uma alimentação dos rebanhos animais devido a diversos factores, incluindo a presença do sinapoylcholine químico, igualmente chamada sinapine.

A técnica nova poderia permitir que os cientistas removam os genes que fazem o sinapine. O resultado seria um produto mais versátil do canola.

Os fazendeiros, especialmente no Midwest e no Canadá superiores, tirariam proveito deste novo mercado para a refeição do canola.

Outras plantas podiam beneficiar-se também.

Remover os genes que são responsáveis para alergias do amendoim, ou remover os genes que produzem produtos químicos prejudiciais ou anti-nutritionals em outras colheitas são apenas algumas das melhorias imediatas da colheita que Wright e Townsend prevêem para esta tecnologia.