Edição de genoma
A edição de genomas é um tipo de engenharia genética.
O DNA é inserido, substituído ou removido de um genoma usando nucleases artificiais, ou "tesouras moleculares". As nucleases fazem quebras específicas de fio duplo (DSBs) em locais desejados do genoma. Os próprios mecanismos da célula reparam a(s) quebra(s) induzida(s) por processos naturais.
Atualmente, há quatro famílias de nucleases projetadas sendo utilizadas.
Para compreender a função de um gene ou de uma proteína, interfere-se com ele de forma específica e observa-se seus efeitos sobre o organismo. Entretanto, em alguns organismos é difícil ou impossível fazer uma mutação específica do local. Portanto, métodos mais indiretos têm que ser usados. Exemplos disso são:
- Silenciando o gene de interesse por interferência de RNA curto (siRNA). No entanto, a interrupção gênica por siRNA pode ser variável e incompleta.
- Edição de genoma com nucleases como ZFN. Isto é diferente do siRNA. A nucleação projetada (a enzima que corta o DNA) é capaz de modificar a ligação do DNA. Portanto, ele pode, em princípio, cortar qualquer posição alvo no genoma e introduzir mudanças nas seqüências de genes que não podem ser especificamente alvo do RNAi convencional.
A edição do genoma foi escolhida pela Nature Methods como o Método do Ano de 2011. A técnica já está sendo utilizada, mas a implantação de embriões modificados em uma mulher ainda não é permitida.
O método CRISPR/Cas9
Em 2017, este sistema foi anunciado como uma das maiores conquistas científicas do ano. Cas9 é uma enzima que, com um RNA guia, pode colocar uma nova seqüência de DNA em um genoma. Sir John Skehel disse: "Isso pode permitir que você elimine um gene em particular em uma célula, ou introduza um gene em particular, ou corrija um gene mutante em particular que você quer trabalhar melhor".
Perguntas e Respostas
P: O que é a edição do genoma?
R: Edição de genoma é um tipo de engenharia genética na qual o DNA é inserido, substituído ou removido de um genoma usando nucleases artificialmente engendrados, ou "tesoura molecular".
P: Como os nucleases artificiais são usados na edição de genomas?
R: Nucleases engenheiradas fazem quebras específicas de dupla cadeia (DSBs) em lugares desejados no genoma. Os próprios mecanismos da célula reparam a(s) quebra(s) induzida(s) por processos naturais.
P: Quais são alguns exemplos de métodos indiretos usados para entender a função do gene?
R: Exemplos incluem o silenciamento do gene de interesse por interferência curta do RNA (siRNA), e o uso de nucleases artificiais como ZFN para modificar a ligação do DNA e cortar qualquer posição alvo no genoma.
P: Por que a edição do genoma foi escolhida como o Método do Ano 2011 dos Métodos da Natureza?
R: A edição do genoma foi escolhida pela Nature Methods como o Método do Ano de 2011 porque já está sendo usado, mas a implantação de embriões modificados em uma mulher ainda não é permitida.
P: Existem diferentes tipos de nucleases modificados que podem ser usados para a edição do genoma?
R: Sim, há quatro famílias de nucleases artificiais que podem ser usadas para a edição do genoma.
P: Como o siRNA se diferencia de outros métodos para entender a função do gene?
R: O SiRNA difere de outros métodos porque envolve silenciar genes em vez de modificá-los diretamente com uma enzima como ZFN.
P: A implantação de embriões modificados em uma mulher é permitida atualmente?
R: Não, o implante de embriões modificados em uma mulher não é permitido no momento.
