Precisão é a marca registrada de um cientista. Não deixando pedras por virar, Emmanuelle Charpentier e Jennifer Doudna descobriram a revolucionária ferramenta na tecnologia genética chamada CRISPR/Cas9, "The Genetic Scissors". Os pioneiros, Emmanuelle Charpentier e Jennifer Doudna, desta ferramenta de mudança de vida estão sendo felicitados com o Prêmio Nobel de Química, 2020. Sua invenção em 2012 levou a inúmeras descobertas em campos importantes como a pesquisa do câncer, a pesquisa de plantas e a descoberta de curas para doenças hereditárias. A ferramenta CRISPR/Cas9 facilitou a edição das seqüências genéticas no local exato em menos tempo. Sua descoberta transformou a perspectiva para as ciências da vida. É um trampolim para a nova era da genética que beneficiará os vivos.
O que é CRISPR/Cas9 e como foi descoberto?
CISPR/CAS9 é uma ferramenta de edição de genes que é usada para cortar uma seqüência de DNA no local exato de interesse. CRISPR significa "Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats" e Cas9 é uma enzima que ajuda a cortar a seqüência. O CRISPR tem duas características principais que são os repetidores de nucleotídeos e os espaçadores. Normalmente, no CRISPR, as seqüências de nucleotídeos, atuam como uma cadeia de modelos para transcrever um RNA complementar, que acabou sendo chamado de CRISPR RNA (cr RNA). Emmanuelle Charpentier e Jennifer Doudna foram as primeiras a descobrir sobre estes espaçadores e repetidores. Elas também descobriram que a enzima Cas9 que ajudava no corte da seqüência de DNA era ligada a outra molécula de RNA. As duas moléculas, RNA cr e RNA trans ativando cr, ajudaram o Cas9 a cortar no local alvo do DNA duplamente encalhado.
A descoberta foi feita por Emmanuelle Charpentier enquanto observava o mecanismo imunológico da bactéria streptococcus contra o vírus. O fato que mais a intrigou foi como uma molécula de RNA encontrada na bactéria tinha um código genético muito semelhante ao CRISPR da bactéria. Após analisar as duas seqüências, descobriu-se que a molécula de RNA combinava com a parte repetitiva do CRISPR. Em pesquisas posteriores, ela descobriu que esta pequena molécula de RNA ativou a seqüência de RNA na presença do Cas9. A seqüência de RNA foi o resultado da seqüência de CRISPR. Esta molécula foi chamada de RNA trans ativador de CRISPR. Quando uma bactéria é infectada por um vírus, a bactéria adiciona o DNA viral em seu genoma na região de CRISPR como uma memória. Isto ajuda a bactéria a evitar novas infecções. Este DNA CRISPR é então copiado para fazer o CRISPR RNA que supostamente deve ser clivado para formar o DNA viral que ajudaria no reconhecimento do DNA viral estrangeiro.
Mais tarde, Jennifer Doudna analisou se este DNA viral poderia ser identificado usando o RNA CRISPR e a molécula da enzima Cas9. Após várias experiências, eles ainda não conseguiram identificá-lo e perceberam que faltava algo. Assim, da próxima vez que conduziram o experimento, a molécula de RNA trans ativadora que foi descoberta por Emmanuelle, também foi adicionada. Para surpresa deles, o DNA viral foi identificado, levando ao novo aeon que viria.
Hoje o CRISPR/Cas9 despertou uma nova abordagem para a vida. Ele está sendo usado em vários campos da ciência. Esta ferramenta tem sido evolucionária nas ciências médicas. Hoje os pesquisadores estão trabalhando para acabar com as desordens hereditárias que mais afetaram a humanidade. O outro campo onde esta ferramenta está sendo utilizada é a agricultura para modificar a planta em resistente a infecções, no desenvolvimento de medicamentos, na terapia genética e muito mais. Com um uso regulatório e ético desta ferramenta, a humanidade pode experimentar um mundo sem limites.
Referência
https://www.nobelprize.org/prizes/chemistry/2020/popular-information/
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