Descoperire revoluționară în domeniul biologiei sintetice

Cercetătorii americani au inventat o nouă tehnică revoluţionară, o descoperire care ar putea să revoluţioneze domeniul biologiei sintetice.

Această descoperire, o metodă revoluţionară în domeniul biologiei sintetice, cunoscută sub numele de CReATiNG (Cloning Reprogramming and Assembling Tiled Natural Genomic DNA), se remarcă prin abordarea mai simplă şi mai rentabilă pentru construirea cromozomilor sintetici.

Cel mai important, aceasta va ajuta foarte mult ingineria genetică şi ar permite o gamă largă de progrese în medicină, biotehnologie, producţia de biocombustibili şi de ce nu explorarea spaţiului.

CReATiNG funcţionează prin clonarea şi reasamblarea segmentelor naturale de ADN din drojdie, ceea ce le permite oamenilor de ştiinţă să creeze cromozomi sintetici capabili să înlocuiască omologii lor nativi în celule.

Trebuie menționat și faptul că această descoperire le permite cercetătorilor să combine cromozomii între diferite tulpini şi specii de drojdie, să modifice structurile cromozomilor şi mai mult de atât, să elimine mai multe gene în același timp.

Cercetătorul principal Ian Ehrenreich, profesor de ştiinţe biologice la Colegiul de Litere, Arte şi ŞtiinţeUSC Dornsife, din California, consideră că această metodă este net superioară tehnologiei actuale.

”Cu CReATiNG, putem reprograma genetic organisme în moduri complexe considerate anterior imposibile, chiar şi cu noi instrumente precum CRISPR”, a declarat cercetătorul.

Descoperirea oamenilor de știință americani deschide o lume de posibilităţi în biologia sintetică, îmbunătăţind cunoştinţele fundamentale ale vieţii. De asemenea, este deschisă calea pentru aplicaţii revoluţionare. Studiul a apărut recent în revista Nature Communications.

De ce este importantă CReATiNG

Cu ajutorul biologiei sintetice, oamenii de ştiinţă pot prelua controlul asupra celulelor vii, cum ar fi drojdia şi bacteriile, ceea ce îi ajută să înţeleagă mai bine modul în care acestea funcţionează, dar și 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”, a declarat Ehrenreich.

Cercetările de genomică sintetică implică construirea cromozomilor sau a genomurilor de la zero, utilizînd bucăţi de ADN sintetizate chimic.

”Asta implică o tonă de muncă şi este extrem de costisitor”, a mai precizat cercetătorul. Chiar și așa, 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 și cancerul

Noua descoperire se întrevede a fi o mare imporanță în dezvoltarea biologiei sintetice. CReATiNG ar putea să contribuie la o producţie mai eficientă de produse farmaceutice şi biocombustibili, la dezvoltarea de terapii celulare pentru boli precum cancerul. De asemenea, ar fi și o cale de deschidere către metode de bioremediere a mediului, cum ar fi crearea de bacterii care consumă poluanţi.

Această metodă ar putea să vină și în ajutorul oamenilor să trăiască perioade lungi de timp în spaţiu sau în alte medii dificile. CReATiNG ar putea să ajute oamenii de știință pentru a dezvolta microorganisme sau plante care să prospere în staţiile spaţiale sau în timpul călătoriilor spaţiale pe distanţe lungi, deşi cercetătorii avertizează că ar fi nevoie de mai multe cercetări viitoare. Oricum, vorbim de o descoperire extrem de utilă.

Un rezultat remarcabil al studiului este faptul că rearanjarea segmentelor cromozomiale în drojdie poate modifica ratele de creştere ale acesteia, unele modificări având ca efect 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, deschizând noi căi de cercetare pentru a explora în continuare aceste relaţii.