Ratos geneticamente modificados ajudarão a salvar as Galápagos

Alguma coisa pode dar errado se ratos GM forem liberados?



As Ilhas Galápagos são conhecidas por sua maravilhosa flora e fauna. Essas ilhas são como uma jóia que flutua na superfície do oceano. Pássaros exóticos, tartarugas, iguanas - tudo isso atrai a atenção humana. Mas agora a fauna das ilhas está se tornando um tanto monótona: há mais ratos e camundongos nas ilhas. Estamos falando de ratos cinza e pretos . Eles chegaram aqui no século XVII com navios piratas e baleeiros. E imediatamente após a chegada, ratos e camundongos começaram a trabalhar como de costume - comendo ovos e filhotes, tartarugas ou iguanas. Os roedores destroem os milagres que surpreenderam e inspiraram Charles Darwin em seu tempo. Se não fosse por Galápagos, a Origem das Espécies talvez não tivesse sido publicada.

Seja como for, as Ilhas Galápagos estão em sério perigo de ratos e camundongos. Os roedores podem atormentar a maioria das criaturas vivas neste lugar, como fizeram em muitas outras ilhas. Clima excelente, muita comida, falta de inimigos - tudo isso permite que os roedores se multipliquem quase exponencialmente. Mas talvez a situação ainda não tenha esperança: a Island Conservation, uma organização sem fins lucrativos que protege as ilhas de espécies invasoras, propôs um plano interessante. É para modificar geneticamente roedores. A modificação levará ao aparecimento de apenas machos, as fêmeas não aparecerão nas gerações futuras.

O método Crispr ajudará os cientistas a editar e modificar o genoma de ratos e camundongos . Em 2012-2013, métodos fundamentalmente novos de manipulação de material genético com base no uso de sistemas CRISPR-Cas apareceram na engenharia genética. Esses métodos são adequados para edição direcionada dos genomas de procariontes e eucariotos (embora estes últimos não tenham seus próprios sistemas CRISPR-Cas, no entanto, verificou-se que elementos de um sistema CRISPR-Cas de origem bacteriana introduzidos artificialmente em uma célula eucariótica também são capazes de funcionar em um novo ambiente). Ao mesmo tempo, as modernas tecnologias CRISPR-Cas usam a proteína Cas9, que é a mesma para todos os locais alvo, e a especificidade da ação é determinada não pela proteína, mas pelo crRNA.



Até agora, isso é apenas uma ideia, o projeto está longe de ser implementado. Mas os cientistas estão discutindo e, talvez, o projeto em breve comece a ser implementado. Tornar todos os roedores machos é apenas uma das idéias, mas parece realizável. Os especialistas propõem o uso de seções modificadas do genótipo de roedores, que serão introduzidas no genótipo de vários ratos e camundongos, e essas serão liberadas na natureza. Como resultado, esse site se espalha rapidamente na população - muito mais rápido do que qualquer gene comum. Podemos dizer que esse método acelera a evolução. Esse método pode ser perigoso e imprevisível; Assim que a parte artificial do genoma começa a se espalhar in vivo, dentro da população de organismos-alvo, já é impossível destruir, cortar o DNA. Portanto, os cientistas primeiro estudarão cuidadosamente esse método em laboratório,e então eles já vão trabalhar no campo.

Noto que a técnica não é de forma alguma nova. Há pouco tempo, os cientistas mudaram o genoma dos mosquitos da malária de tal maneira que os agentes causadores da malária simplesmente não sobreviveram no organismo hospedeiro. Os mosquitos transgênicos tornaram-se estéreis, por assim dizer. Para criar mosquitos anti-malária , os cientistas levaram o elemento de DNA ao genoma de Anopheles stephensi, resultando em uma eficiência de 99,5% no bloqueio da transferência do patógeno da malária por esse tipo de mosquito. Na Ásia, é a espécie Anopheles stephensi que é a principal transportadora da malária.

Da mesma forma, os mosquitos que espalham outras doenças, incluindo dengue e zika , podem ser controlados .

Mas o método testado em mosquitos ajudará, no caso de roedores, organismos muito mais complexos? Afinal, se algo der errado, a situação pode se tornar incontrolável. Sim, e muitos cientistas se opõem às mudanças no genoma dos organismos que planejam liberar na natureza e não serem mantidas em laboratório.

Novo tempo - novos métodos

Segundo alguns especialistas, não importa quem pense em modificar o genoma dos organismos vivos quando se trata de salvar ilhas e proteger ecossistemas naturais, protegendo pessoas endêmicas. Neste caso, estamos falando de pequenas ilhas que são removidas a uma distância muito significativa do continente. Este, por assim dizer, é um laboratório criado pela própria natureza. Se algo der errado, o problema não irá além das ilhas (de qualquer forma, eu gostaria de pensar que sim).

O pool genético e a biodiversidade de Galápagos são valiosos demais para serem dados a roedores comuns sem luta.

Além disso, o genoma de roedores, especialmente camundongos e ratos, é muito familiar para os cientistas que trabalham com esses animais há décadas em laboratórios. Os cientistas usaram a idéia de usar a genética para proteger as ilhas antes que o método Crispr se tornasse popular. Agora, talvez, chegou a hora de realizar o plano. Agora, a Conservação das Ilhas está formando uma equipe de representantes próprios, representantes do Departamento de Agricultura dos EUA, a Associação Australiana de Pesquisa Científica e Aplicada para trabalhar neste projeto.

Se os cientistas conseguirem mudar o local do DNA correspondente, obterá permissão para liberar roedores GM na natureza e tudo correrá conforme o planejado - as ilhas serão salvas. Agora em Galápagos, ratos e camundongos são combatidos com a ajuda de pesticidas, mas essa também é uma faca de dois gumes - não apenas roedores morrem do veneno. Em termos de genética, existem alguns "ses", mas os cientistas também resolveram problemas muito mais complexos. Então, tudo pode dar certo.


Adeus roedores?

Agora, projetos que utilizam uma ferramenta tão poderosa como a engenharia genética estão sendo desenvolvidos em outros países. Por exemplo, está planejado destruir ou neutralizar mosquitos que espalham patógenos da malária nas ilhas havaianas, para controlar a propagação de flores negras (uma espécie invasora) nas florestas dos EUA.

Source: https://habr.com/ru/post/pt394889/