Avançar para o conteúdo principal

Passo de gigante na engenharia genética: cientistas descobrem como programar à vontade o ADN



 É um verdadeiro salto em frente para a engenharia genética: uma equipa de investigadores do Arc Institute (Estados Unidos) desenvolveu um mecanismo, chamado “ponte recombinase”, que se pode tornar uma ferramenta poderosa e extraordinariamente precisa para os cientistas ‘programarem’ o ADN à vontade.


A descoberta, publicada recentemente na ‘Nature’, explica que esta ‘ponte de ADN’ programável permite aos investigadores especificar qualquer sequência genética que queiram, assim como qualquer molécula de ADN que queiram inserir posteriormente num genoma.


“A ponte de ADN – diz Patrick Hsu, principal autor do artigo – é um mecanismo fundamentalmente novo para a programação biológica. A ‘ponte recombinase’ pode modificar universalmente o material genético por meio de inserção, excisão, inversão específica de sequência e muito mais, permitindo um ‘processador de texto’ para o genoma vivo.”


A ‘ponte recombinase’ vem de elementos da chamada sequência de inserção 110 (IS110), um dos inúmeros tipos de elementos transponíveis, também chamados de “genes saltadores”, que cortam e colam para mudar de posição dentro e entre os genomas microbianos.


Estes elementos estão presentes em todas as formas de vida e evoluíram para se tornarem máquinas verdadeiramente profissionais de manipulação de ADN, que os organismos utilizam para sobreviver. Os elementos IS110 são mínimos e consistem num único gene que codifica a enzima recombinase, bem como numa série de segmentos de ADN que se agrupam em torno dela e cuja função, até agora, permanece um mistério.


No seu laboratório, Hsu descobriu que quando o IS110 é clivado de um genoma, as extremidades do ADN não codificante unem-se para produzir uma molécula de ARN (uma ponte de ARN) que se dobra em duas voltas. Uma dessas alças liga-se ao próprio elemento S110, enquanto a outra liga-se ao ADN alvo, no qual está inserido. O RNA em ponte é o primeiro exemplo de uma molécula guia duplamente específica.


Cada uma das duas alças do RNA em ponte pode ser programada de forma independente, para que os investigadores possam misturar e combinar qualquer sequência de ADN de interesse para o alvo e o doador. Isto significa que o sistema pode ir muito além da sua função natural de inserir o elemento IS110, e em vez disso permitir a inserção de qualquer carga genética desejada, como uma cópia funcional de um gene defeituoso que causa uma doença, em qualquer parte do genoma.


Neste trabalho, a equipa de cientistas demonstrou mais de 60% de eficiência de inserção de um gene desejado em E. coli com mais de 94% de especificidade para a localização genómica correta.


“Essas pontes de RNA programáveis ​​– diz Nick Perry, coautor do estudo – distinguem o IS110 de outras recombinases conhecidas, que não possuem um componente de RNA e não podem ser programadas. É como se a ponte RNA fosse um adaptador de energia universal que torna o IS110 compatível com qualquer tomada.”


“Este mecanismo de recombinação de ponte”, salienta o co-autor sénior Matthew Durran, “resolve alguns dos desafios mais importantes enfrentados por outros métodos de edição de genoma: a capacidade de reorganizar programaticamente duas moléculas de ADN abre a porta para grandes avanços no design do genoma.”


Passo de gigante na engenharia genética: cientistas descobrem como programar à vontade o ADN – Executive Digest (sapo.pt)


Comentários

Notícias mais vistas:

Rendas congeladas “desesperam” proprietários e inquilinos apontam despejos como medida “oportunista”

Foto: Rodolfo Alexandre Reis  Luís Menezes Leitão, presidente da Associação Lisbonense de Proprietários diz que as propostas do Governo sobre o descongelamento das rendas são “minúsculas” e que mesmo em relação ao despejos “falta muito por esclarecer”. Já António Machado, líder da Associação de Inquilinos Lisbonenses considera que aumentar a liberalização dos contratos significa que “a parte mais fraca ainda fica mais fraca”. Concordam em discordar. É desta forma que os proprietários e inquilinos olham para o conjunto de medidas apresentadas pelo Governo sobre o novo regime do arrendamento urbano (NRAU). No lado da Associação Lisbonense de Proprietários (ALP), o presidente Luís Menezes Leitão, lamenta que o congelamento das rendas antigas a 1990, um dos principais cavalos de batalha da ALP se mantenha praticamente inalterado. “As alterações são minúsculas e só têm significado relativamente a inquilinos que ganhem acima de cinco salários mínimos mensais e mesmo assim estabelece a fi...

Hidrogénio verde deve começar a ser produzido em Sines em 2025

 © Paulo Spranger/Global Imagens  GreenH2Atlantic é o projeto que integra empresas como a EDP, Galp, Martifer, Efacec e Bondalti, e que acaba de receber luz verde de Bruxelas. Construção da unidade industrial apontada para 2023. Início da produção em 2025. A partir da central termoelétrica de Sines vai começar-se a produzir hidrogénio renovável (leia-se verde) dentro de quatro anos, graças ao projeto GreenH2Atlantic. Este projeto é responsabilidade de um consórcio de 13 entidades e acaba de ser selecionado por Bruxelas para ser apoiado por um fundo de 30 milhões de euros, no âmbito do programa Horizon 2020 - Green Deal, foi esta terça-feira anunciado. "Um consórcio de 13 empresas e parceiros de investigação foi selecionado pela Comissão Europeia no âmbito do Green Deal para desenvolver um projeto de produção de hidrogénio verde de 100 MW [megawatts] em Sines", lê-se num comunicado da EDP, que integra o projeto. O consórcio integra também a Galp, a Martifer, a Efacec, a Engie,...

Comissão Europeia dá 'luz verde' a compra do grupo da FNAC por empresa checa

 O executivo comunitário justifica que a operação "não suscita preocupações em matéria de concorrência, tendo em conta o seu impacto limitado na concorrência nos mercados em que as empresas exercem a sua atividade". A Comissão Europeia anunciou esta terça-feira ter aprovado a aquisição do controlo exclusivo do grupo francês Fnac Darty pelo Grupo EP, do multimilionário checo Daniel Kretinsky, por considerar que a operação não suscita preocupações em matéria de concorrência. O executivo comunitário justifica que a operação, respeitante ao setor da distribuição a retalho de bens de consumo, incluindo produtos eletrónicos e livros, "não suscita preocupações em matéria de concorrência, tendo em conta o seu impacto limitado na concorrência nos mercados em que as empresas exercem a sua atividade". O grupo francês Fnac Darty é um dos principais operadores europeus de distribuição de produtos culturais, eletrónicos e tecnológicos e de equipamentos para o lar. Junta as marcas...