Uma equipa de cientistas de todo o mundo colaborou para alcançar um marco histórico: a criação de estirpes de leveduras com mais de 50% de ADN sintético. Este sucesso, que representa o culminar de 15 anos de investigação, não só marca um ponto de viragem na biologia sintética, mas também oferece novas perspectivas sobre o potencial da genética em áreas como a medicina, a agricultura e a bioenergia.
Genoma sintético: um desafio de longo prazo.
Como mencionado, o projeto Projeto Levedura Sintética (Sc2.0) começou há vários anos com um objetivo ambicioso: criar uma versão totalmente sintética do genoma da levedura. As leveduras, seres vivos eucarióticos, são organismos mais complexos que as bactérias, que até agora eram os únicos sujeitos de tais experimentos de síntese. genética.
Nesta pesquisa, seis dos dezesseis cromossomos de levedura foram totalmente sintetizados. Um marco que demonstra a capacidade dos cientistas de redesenhar a própria vida.
A pesquisa, memorável por suas implicações, foi detalhada em 10 artigos diferentes em revistas científicas Célula, Célula Molecular e Genômica Celular.
Além da síntese de levedura: estabilização e inovação
Um dos aspectos principais deste projeto foi a eliminação de grandes seções de DNA repetitivo. Seções que não codificam funções específicas, mas podem causar variações estruturais significativas. Essa manobra não só aumentou a estabilidade do genoma, mas também deu aos cientistas maior controle sobre a estrutura genética.
Ao mesmo tempo, a criação de um novo cromossoma inteiramente dedicado às sequências de ADN que codificam o ARN de transferência (ARNt) representa mais um passo em direcção a um genoma mais estável e controlável.
Ultrapassando os limites da biologia
A equipe de pesquisa experimentou mudanças estruturais radicais, como a fusão dos cromossomos, a inversão de seus “braços” e o dobramento incorreto dos cromossomos. Surpreendentemente, a levedura demonstrou uma notável capacidade de adaptação, sobrevivência e prosperidade apesar destas mudanças extremas.
Uma descoberta que tem implicações importantes para a nossa compreensão da plasticidade e resiliência do genoma eucariótico.
Levedura “2.0”: rumo ao DNA 100% sintético
O próximo passo do projeto Sc2.0 é ainda mais ambicioso: montar uma cepa de levedura com genoma totalmente sintético. Usando uma técnica inovadora, pesquisadores já criaram uma cepa com 7,5 cromossomos sintéticos, ultrapassando 50% do genoma. Com os dois últimos cromossomos já sintetizados, prevê-se que a levedura terá um genoma totalmente artificial dentro de um ano.
Além do significado científico, as implicações práticas de uma levedura com genoma totalmente sintético são enormes. A levedura já é utilizada numa ampla gama de aplicações, desde a produção de alimentos e medicamentos até biocombustíveis e outras moléculas úteis. Com um genoma totalmente projetado, a levedura poderia ser ainda mais otimizada para estas aplicações ou mesmo programada para enfrentar novos desafios, desde a medicina regenerativa até à bioenergia sustentável.
A criação de levedura sintética impulsiona-nos para uma fase totalmente nova da biotecnologia, onde as possibilidades parecem ser limitadas apenas pela nossa imaginação.
