A tecnologia CRISPR e suas aplicações no Brasil e no mundo

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Uma tecnologia inovadora capaz de modificar o genoma de plantas, animais e microrganismos com mais rapidez, economia e eficiência do que as técnicas convencionalmente utilizadas e mais: sem a necessidade de modificação genética. Essa é a CRISPR/Cas9 (Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats), uma ferramenta que está revolucionando as pesquisas na área de genética em todo o mundo pela capacidade de editar o DNA e alterar características dos organismos em prol da sociedade. Em linhas gerais, a edição de genomas permite desenvolver culturas agrícolas resistentes a pragas, corrigir genes defeituosos em animais e reescrever genomas inteiros de microrganismos. Para discutir o potencial de utilização da CRISPR/Cas9 para agricultura, saúde humana e pecuária, a Embrapa Genéticos e Biotecnologia e o Conselho de Informações sobre Biotecnologia (CIB) promoveram no dia 26 de outubro o Workshop em Edição de Genomas: CRISPR/CAS9.

O evento reuniu especialistas do Brasil e do exterior e trouxe ao País a cientista da Academia de Ciências Agrícolas da China (CAS, sigla em inglês) Caixia Gao, responsável pela primeira utilização da tecnologia CRISPR/Cas9 em plantas no mundo.

A iniciativa pioneira foi desenvolvida com plantas de trigo para resistência a uma das piores ameaças a essa cultura: uma doença fúngica denominada Powdery mildew, que afeta não apenas o trigo, mas muitas outras culturas de importância agrícola. Hoje, Gao trabalha utiliza também a CRISPR/Cas9 para desenvolver variedades melhoradas de milho e arroz.

Segundo a pesquisadora chinesa, a tecnologia é realmente revolucionária porque permite editar o genoma de plantas e animais de forma muito mais rápida, econômica e eficiente do que as TALENs (Transcription Activator-like Effector Nucleases), que eram as mais utilizadas para alterar genes específicos em uma ampla variedade de células e organismos até a descoberta da CRISPR/Cas9, em 2012.

Além disso, é uma tecnologia que não depende da modificação genética, o que pode facilitar a sua aceitação pela sociedade mundial, que ainda oferece resistência aos organismos geneticamente modificados (OGMs). Em alguns casos, ela pode até envolver transgenia, se forem usados genes de espécies diferentes, mas na maior parte das pesquisas, como as desenvolvidas por Gao, a edição do genoma é feita dentro da própria planta. “Os testes realizados com o trigo resistente ao fungo comprovaram que as plantas editadas são 100% livres de transgênicos”, afirmou.

Para a cientista chinesa, é preciso aprender como os erros que foram cometidos em relação aos organismos transgênicos. Ela explica que na China, a aceitação a esses produtos não é boa, de forma geral. “Para divulgar a tecnologia CRISPR/Cas9, precisamos conversar com a sociedade, especialmente professores e estudantes em todos os níveis, desde o ensino médio até a pós-graduação”, ressalta. É preciso que a sociedade conheça os benefícios e a forma de utilização dessa tecnologia para que não caia no mesmo nível de desinformação dos OGMs, o que levou grande parte da sociedade em nível mundial a rejeitá-la na década de 1990, com resquícios até os dias de hoje, especialmente na Europa.

Plantas
A palestra de abertura do workshop foi proferida pela cientista chinesa, que apresentou as pesquisas que vem realizando com CRISPR/Cas9 para melhoramento genético de trigo, milho e arroz.

Segundo Caixia Gao, a tecnologia de edição de genomas marca o início de uma nova era no melhoramento genético. Em termos técnicos, ela já comprovou sua eficácia, mas ainda há muitas questões a serem debatidas no futuro, especialmente em relação à regulamentação, propriedade intelectual e percepção pública.

O pesquisador da Embrapa Agroenergia Hugo Molinari apresentou as pesquisas que vem desenvolvendo com a tecnologia CRISPR/Cas9 para melhorar características agronômicas de cana de açúcar, como por exemplo, tolerância à seca, adaptação ao bioma Cerrado e aumento de biomassa, entre outras.

Segundo ele, a cana é uma espécie que apresenta grande complexidade genômica, além de não existir um genoma já sequenciado como no caso de outras espécies, por exemplo, café, eucalipto, banana, entre outras. Por isso, a tecnologia de edição de genes está sendo testada com uma planta modelo denominada Setaria viridis. O objetivo é desenvolver um genótipo multirresistente, com amplo espectro de resistência, e os resultados têm sido positivos com a planta modelo até o momento atual.

O pesquisador Elibio Rech, da Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia, falou sobre a utilização da CRISPR como ferramenta para agregar valor à biosiverisdade.

Segundo ele, a biologia sintética é a concepção moderna da biotecnologia e é a forma como devemos apresenta-la à sociedade: a biotecnologia como ferramenta útil para o uso sustentável da biodiversidade. “A biologia sintética permite desenvolver produtos oriundos da biodiversidade em laboratório, sem ter que manipulá-la. Chamamos esse processo de domesticação sintética de características da biodiversidade”, destacou.

Para Rech, a tecnologia CRISPR/Cas9 representa uma quebra de paradigma na engenharia genética. Permite “ligar” e “desligar” genes dentro de uma mesma planta.

Fonte: Embrapa

Autor(a): Fernanda Diniz (MTB/DF 4685/89) – Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia – 

Texto originalmente publicado em:
Embrapa
Autor: Fernanda Diniz

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