POR – THERMO FISHER / NEO MONDO
A ferramenta de edição de DNA chamada CRISPR transformou a ciência
Explicando de forma resumida e simples, a tecnologia CRISPR é uma ferramenta de edição de genomas. Ela permite que os pesquisadores alterem facilmente as sequências de DNA e modifiquem suas funções genéticas. Entre suas aplicações, está a mais transformadora de todas: a possibilidade de correção de defeitos genéticos.
Neste post queremos explicar como, realmente, essa tecnologia funciona e quais são as suas aplicações e utilidades. Confira!
CRISPR-Cas9
Essa é a nomenclatura completa do CRISPR, que são trechos especializados de DNA. O Cas9 se refere a uma proteína que age como uma tesoura, cortando os fios de DNA. Há mecanismos de defesa naturais de bactérias, que utilizam várias proteínas, inclusive a Cas9, para atacar vírus e corpos estranhos.
Para fazer isso, elas cortam e destroem o DNA do invasor e é com base nessa atividade que o CRISPR foi desenvolvido. Quando os componentes dessa ação são transferidos para organismos mais complexos, é que se consegue manipular os genes e fazer a “edição”.
O CRISPR como ferramenta de edição de genoma
É dentro do genoma que são codificadas várias mensagens na sequência de DNA. A edição, que comentamos anteriormente, é quando se altera essa sequências, inserindo uma quebra no DNA e enganando os mecanismos naturais de reparo.
Em 2012, dois estudos publicados na revista Science e PNAS ajudaram a técnica a se tornar uma ferramenta simples de edição de genoma. A conclusão foi que a proteína Cas9 poderia ser direcionada para cortar qualquer região de um DNA, bastava apenas mudar a sequência de nucleotídeos do crRNA, que é o componente que se liga a um alvo de DNA complementar.
Quando o DNA é cortado, há os mecanismos de reparação naturais da células que trabalham para introduzir mutações ou alterações nesses genomas. E a reparação pode acontecer de duas formas:
- Quando há a “união final homóloga”, onde há a colagem de dois cortes juntos e que pode introduzir erros.
- A quebra é corrigida preenchendo-se a lacuna com uma sequência de nucleotídeos, para tanto a célula precisa de um fio curto de DNA como modelo.
É neste segundo cenário onde os cientistas podem fornecer o modelo de DNA que quiserem, podendo escrever em qualquer gene ou corrigir uma mutação.
Utilidade e aplicações do CRISPR
Em 2013 foram publicados os primeiros relatórios sobre o uso do CRISPR para editar células humanas em um cenário experimental. A pesquisa era feita in vitro e com animais que tinha doenças humanas, como catarata e fibrose cística, demonstrando que a técnica era efetiva na correção de defeitos genéticos.
A tecnologia do CRISPR também foi aplicada nas indústrias alimentar e agrícola. Sendo usada para aumentar o rendimento, tolerância à seca e propriedades nutricionais de alguns alimentos.
Outra forma de utilização é a criação de unidades de genes, que são sistema genéticos que aumentam as chances de uma característica específica ser passada de pai para filho. E dessa forma, ao longo das gerações, esta característica se espalha.
Essa movimentação de genes pode ajudar no controle da propagação de doenças como a malária pois, aumenta a esterilidade do vetor da doença. As unidades de genes também podem ser usadas para exterminar espécies invasivas e reverter a resistência a pesticidas e herbicidas.
Nós esperamos que neste post você tenha entendido um pouco sobre a tecnologia CRISPR! Deixe suas dúvidas aqui nos comentários, até a próxima!
