Ferramenta revolucionária de edição genômica aumenta sustentabilidade de culturas e reduz custos
São PauloCientistas desenvolveram uma nova ferramenta que torna a edição de genes em plantas mais rápida e econômica. Liderada pelo Dr. Keith Slotkin, do Donald Danforth Plant Science Center, essa pesquisa foi publicada na revista Nature. A ferramenta, chamada TATSI (Integração de Alvo Assistida por Transposase), utiliza elementos transponíveis para inserir DNA específico nos genomas das plantas.
Principais características:
- Integração de DNA de alta frequência e precisão
- Produção acelerada de plantas geneticamente editadas
- Métodos econômicos para a melhoria de culturas
A edição genética tradicional em culturas agrícolas é lenta e muitas vezes imprecisa. Embora o CRISPR/Cas tenha aprimorado o processo, ele ainda apresenta limitações. O CRISPR/Cas corta o DNA para realizar mudanças, mas a inserção precisa de DNA personalizado é desafiadora. O TATSI potencializa o CRISPR/Cas ao permitir a integração precisa de DNA em alvos específicos.
A tecnologia TATSI utiliza uma enzima chamada "transposase", originária de elementos transponíveis. Esses elementos, às vezes referidos como "DNA lixo", compõem mais de 70% do genoma do milho. Ao longo de dois bilhões de anos, eles evoluíram para inserir DNA em genomas de forma eficiente. A equipe de Slotkin tem aproveitado essa ferramenta natural para melhorar as culturas agrícolas.
A capacidade de adicionar novas características às plantas pode resolver muitos desafios globais. Por exemplo, é possível melhorar as culturas para:
- Resistência a vírus
- Níveis elevados de nutrientes
- Melhor composição de óleos
A equipe Slotkin venceu a competição e obteve seu primeiro financiamento. Desde então, receberam apoio da Bayer Crop Science e da Fundação Nacional de Ciências dos EUA (NSF). Mais fundos do Danforth Center e da NSF permitiram que criassem protótipos e iniciassem o desenvolvimento pré-comercial.
Slotkin detalhou que o projeto redirecionou seu foco de pesquisa para como o TATSI impacta a agricultura. Este projeto alinha-se ao objetivo principal do Danforth Center, que é realizar pesquisas com grande impacto.
TATSI busca aprimorar a edição de genomas em plantas, tornando-a mais precisa e eficiente por meio do uso de elementos transponíveis. Essa técnica pode ajudar a resolver grandes problemas agrícolas de maneira rápida e mais econômica. A pesquisa continua recebendo financiamento para seu desenvolvimento e comercialização.
O estudo é publicado aqui:
http://dx.doi.org/10.1038/s41586-024-07613-8e sua citação oficial - incluindo autores e revista - é
Peng Liu, Kaushik Panda, Seth A. Edwards, Ryan Swanson, Hochul Yi, Pratheek Pandesha, Yu-Hung Hung, Gerald Klaas, Xudong Ye, Megan V. Collins, Kaili N. Renken, Larry A. Gilbertson, Veena Veena, C. Nathan Hancock, R. Keith Slotkin. Transposase-assisted target-site integration for efficient plant genome engineering. Nature, 2024; DOI: 10.1038/s41586-024-07613-8Ontem · 20:33
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