Células programáveis: aprimorando circuitos genéticos com técnicas inovadoras de RNA por Jongmin Kim

São PauloA equipe do Professor Jongmin Kim na POSTECH está trabalhando para melhorar a precisão e a combinação de circuitos genéticos. Eles desenvolveram uma nova ferramenta chamada 'Elemento de Acoplamento Translacional Sintético (SynTCE)', que facilita o controle de como os sinais de RNA levam à expressão gênica. Essa tecnologia tem o potencial de impactar significativamente áreas como medicina e ciência ambiental.

Ferramenta sinTCE revoluciona a codificação genética

O SinTCE supera ferramentas de RNA mais antigas, que frequentemente enfrentavam problemas de interferência e baixa capacidade de codificação. Ele utiliza um processo semelhante à regulação gênica natural, conhecido como “acoplamento traducional”, para sincronizar a tradução de múltiplos genes, aumentando assim a precisão e a eficiência. Esse avanço possibilita a integração de circuitos genéticos em densidades maiores do que antes. As implicações dessa melhoria são inúmeras e significativas.

• Terapias celulares personalizadas: Adaptando células para tratar doenças específicas com efeitos colaterais reduzidos.
• Biorremediação: Desenvolvendo microrganismos capazes de identificar e decompor poluentes ambientais.
• Produção de biocombustíveis: Aperfeiçoando organismos que geram energia de maneira eficiente.

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SynTCE tem a capacidade precisa de controlar a produção de proteínas na etapa inicial, possibilitando novas aplicações. Por exemplo, no contexto de "contenção biológica", essa técnica pode direcionar células nocivas, abrindo caminho para novas opções de tratamento. Além disso, permite enviar proteínas para locais específicos dentro das células, aumentando o valor prático de organismos modificados.

Este novo método pode aprimorar os sistemas de computação com RNA, permitindo que uma única molécula de RNA gerencie múltiplas entradas e saídas simultaneamente. Isso torna os circuitos genéticos mais complexos e úteis, levando ao desenvolvimento de sistemas de bioinformática mais avançados.

Apoiado por várias organizações de pesquisa renomadas, a iniciativa destaca o papel crucial da Coreia no desenvolvimento da biotecnologia. Ao superar desafios anteriores no design de circuitos genéticos, o SynTCE demonstra o que é possível alcançar quando a engenharia biológica precisa se une à nova tecnologia de RNA. Com aplicações na medicina, ciência ambiental e biotecnologia industrial, a descoberta do Professor Kim é mais do que uma conquista científica; é uma ferramenta poderosa que pode contribuir para um futuro mais sustentável e saudável.