O nouă tehnică revoluţionară inventată de cercetătorii americani ar putea revoluţiona domeniul biologiei sintetice.
Cunoscută sub numele de CReATiNG (Cloning Reprogramming and Assembling Tiled Natural Genomic DNA), metoda oferă o abordare mai simplă şi mai rentabilă pentru construirea cromozomilor sintetici.
Aceasta ar putea avansa în mod semnificativ ingineria genetică şi ar permite o gamă largă de progrese în medicină, biotehnologie, producţia de biocombustibili şi chiar explorarea spaţiului.
CReATiNG funcţionează prin clonarea şi reasamblarea segmentelor naturale de ADN din drojdie, permiţând oamenilor de ştiinţă să creeze cromozomi sintetici care pot înlocui omologii lor nativi în celule.
Tehnica inovatoare le permite cercetătorilor să combine cromozomi între diferite tulpini şi specii de drojdie, să modifice structurile cromozomilor şi să elimine simultan mai multe gene.
Cercetătorul principal Ian Ehrenreich, profesor de ştiinţe biologice la de la Colegiul de Litere, Arte şi ŞtiinţeUSC Dornsife, din California, a declarat într-un comunicat că această metodă reprezintă o îmbunătăţire majoră faţă de tehnologia actuală.
”Cu CReATiNG, putem reprograma genetic organisme în moduri complexe considerate anterior imposibile, chiar şi cu noi instrumente precum CRISPR”, a spus el.
Reuşita deschide o lume de posibilităţi în biologia sintetică, îmbunătăţind cunoştinţele fundamentale ale vieţii şi deschizând calea pentru aplicaţii revoluţionare.
Studiul a fost publicat miercuri, în revista Nature Communications.
CReATiNG face cercetarea dificilă mai uşoară şi mai ieftină
Domeniul biologiei sintetice a apărut ca o modalitate prin care oamenii de ştiinţă pot prelua controlul asupra celulelor vii, cum ar fi drojdia şi bacteriile, pentru a înţelege mai bine modul în care acestea funcţionează şi pentru a le permite să producă compuşi utili, cum ar fi noi medicamente.
”În ultimul deceniu sau cam aşa ceva, a apărut o nouă formă de biologie sintetică numită genomică sintetică, care presupune sintetizarea unor cromozomi întregi sau a unor genomuri întregi de organisme”, explică Ehrenreich.
Majoritatea cercetărilor de genomică sintetică implică construirea cromozomilor sau a genomurilor de la zero folosind bucăţi de ADN sintetizate chimic.
”Asta implică o tonă de muncă şi este extrem de costisitor”, spune el.
Cu toate acestea, nu au existat alternative până acum.
”CReATiNG oferă o oportunitate de a folosi porţiuni naturale de ADN ca piese de bază pentru a asambla cromozomi întregi”, spune Alessandro Coradini, cercetător postdoctoral, primul autor al studiului.
Metoda face ca cercetarea genetică avansată să devină mai accesibilă prin reducerea semnificativă a costurilor şi a barierelor tehnice, astfel încât oamenii de ştiinţă să poată debloca noi soluţii la unele dintre cele mai presante provocări din ştiinţa şi medicina actuală.
CReATiNG ar putea ajuta medicina, explorarea spaţială şi nu numai
Descoperirile sunt deosebit de importante pentru potenţialele lor aplicaţii în biotehnologie şi medicină.
CReATiNG ar putea duce la o producţie mai eficientă de produse farmaceutice şi biocombustibili, ar putea ajuta la dezvoltarea de terapii celulare pentru boli precum cancerul şi ar putea deschide calea către metode de bioremediere a mediului, cum ar fi crearea de bacterii care consumă poluanţi.
Metoda s-ar putea extinde chiar şi la ajutarea oamenilor să trăiască perioade lungi de timp în spaţiu sau în alte medii dificile.
Oamenii de ştiinţă ar putea, într-o zi, să folosească CReATiNG pentru a dezvolta microorganisme sau plante care ar putea prospera în staţiile spaţiale sau în timpul călătoriilor spaţiale pe distanţe lungi, deşi cercetătorii avertizează că acest lucru ar necesita mai multe cercetări viitoare.
Potrivit echipei, unul dintre cele mai izbitoare aspecte ale studiului este modul în care rearanjarea segmentelor cromozomiale în drojdie poate modifica ratele de creştere ale acesteia, unele modificări ducând la o creştere cu până la 68% mai rapidă sau mai lentă.
Această descoperire evidenţiază impactul profund pe care structura genetică îl poate avea asupra funcţiei biologice şi deschide noi căi de cercetare pentru a explora în continuare aceste relaţii.
Articolul de mai sus este destinat exclusiv informării dumneavoastră personale. Dacă reprezentaţi o instituţie media sau o companie şi doriţi un acord pentru republicarea articolelor noastre, va rugăm să ne trimiteţi un mail pe adresa abonamente@news.ro.
