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Cientistas criam 1º animal com informação artificial no código genético

DA BBC BRASIL

Pesquisadores da Universidade de Cambridge (Reino Unido) criaram o que alegam ser o primeiro animal com informação artificial em seu código genético.

BBC

Os vermes têm um milímetro de comprimento, com apenas mil células formando seu corpo transparente

Os vermes criados têm um milímetro de comprimento, com apenas mil células formando seu corpo transparente

A técnica, segundo os cientistas, pode dar aos biólogos "controle átomo por átomo" das moléculas em organismos vivos.

O trabalho da equipe de pesquisadores usou vermes nematoides e foi publicado na revista especializada "Journal of the American Chemical Society".

Os vermes, da espécie Caenorhabditis elegans, têm um milímetro de comprimento, com apenas mil células formando seu corpo transparente.

Segundo o estudo, o que torna o animal único é que seu código genético foi estendido para criar moléculas biológicas que não são conhecidas no mundo natural.

Genes são as unidades hereditárias dos organismos vivos que os permitem construir o seu mecanismo biológico –as moléculas de proteína– a partir de "blocos de construção" mais simples, os aminoácidos.

Nos organismos naturais vivos, são encontrados apenas 20 aminoácidos, unidos em diferentes combinações para formar as dezenas de milhares de proteínas diferentes necessárias para manter a vida.

Mas os pesquisadores Jason Chin e Sebastian Greiss fizeram um trabalho de reengenharia da máquina biológica do verme para incluir um 21º aminoácido, não encontrado na natureza.

PROTEÍNA

Jason Chin, do Laboratório de Biologia Molecular da Universidade de Cambridge, afirma que a técnica tem um potencial transformador, pois proteínas poderão ser criadas sob controle total dos pesquisadores.

Mario de Bono, especialista em vermes Caenorhabditis elegans e que também trabalha no Laboratório de Biologia Molecular, afirma que este novo método poderá ser aplicado em uma ampla variedade de animais.

No entanto, até o momento, esta é apenas uma prova de um princípio. A proteína artificial que é produzida em cada célula do minúsculo corpo do verme contém um corante fluorescente que brilha em uma cor de cereja quando colocada sob a luz ultravioleta. Se o truque genético tivesse fracassado, não haveria o brilho.

Chin afirma que qualquer aminoácido artificial poderia ser escolhido para produzir novas propriedades específicas, e De Bono sugere que esta abordagem agora pode ser usada para introduzir em organismos proteínas criadas que podem ser controladas pela luz.

Os dois pesquisadores agora planejam colaborar em um estudo detalhado de células neurais no cérebro do nematoide, com o objetivo de ativar ou desativar neurônios isolados de forma precisa e com minúsculos flashes de laser.

Pesquisadores criam a primeira forma de vida sintética

CIÊNCIA

Cientistas conseguiram pela primeira vez produzir uma forma de vida "sintética" em laboratório. O trabalho, que deverá entrar para a história como um dos maiores (e mais polêmicos) feitos científicos da biologia moderna, foi capitaneado pelo sempre audacioso (e polêmico) Craig Venter, cientista americano que ajudou a sequenciar o genoma humano, dez anos atrás.

Neste caso, Venter foi ainda mais audacioso. Pegou o genoma sequenciado de uma bactéria, fez uma cópia "sintética" desse genoma, transplantou essa cópia para o "corpo" de uma célula inerte (sem DNA), e essa célula passou a ser viva, funcionando e multiplicando-se como se fosse a bactéria original. "É a primeira espécie autorreplicante no planeta cujo pai é um programa de computador", definiu Venter.

Pensando no genoma como um software biológico, o que os cientistas fizeram foi "piratear" o sistema operacional de uma máquina, transferir esse programa para outra máquina e fazer com que a máquina funcionasse normalmente. Uma operação que custou US$ 40 milhões e levou 15 anos para dar certo.

O resultado final, apresentado na edição de hoje da revista Science, é uma linhagem de milhões de bactérias reproduzidas de uma única célula que recebeu o genoma sintético. Em trabalhos passados, publicados ao longo dos últimos anos, a equipe já havia conseguido transplantar o genoma de uma espécie de bactéria (Mycoplasma mycoides) para o corpo de uma outra espécie (Mycoplasma capricolum), que passou a se comportar como se fosse a primeira. Também já haviam mostrado que era possível confeccionar esse genoma em laboratório, letra por letra, usando a sequência original como referência. Mas até agora não haviam conseguido fazer com que esse genoma sintético funcionasse dentro da célula receptora. Conseguiam piratear o software, mas a máquina não rodava.

Agora, finalmente, rodou. As bactérias da linhagem sintética, batizada de M. mycoides JCVI-syn1.0, funcionam e se reproduzem normalmente, como qualquer bactéria na natureza.

A célula original que recebeu o genoma sintético teve o benefício de todo o "maquinário" original do citoplasma (mitocôndrias, ribossomos e outras organelas) para funcionar, já que apenas o DNA havia sido removido. A cada multiplicação celular, porém, isso foi se diluindo, até que tudo dentro das células passou a ser 100% confeccionado pelo genoma sintético.

O termo refere-se ao fato de o genoma ter sido montado em laboratório, mas todos os ingredientes são naturais – nada artificial. "Não criamos vida do nada", ressaltou Venter.

Aplicações. Já acusado de "brincar de Deus", Venter busca, na verdade, desenvolver uma ferramenta biotecnológica que permita produzir micro-organismos "sintéticos", geneticamente programados para realizar funções específicas. Por exemplo, absorver CO2 do ar, digerir manchas de petróleo no mar ou produzir biocombustíveis com base em energia solar. "O próximo passo é uma alga sintética", avisa.

Fonte: Estadão