Como o esperado, está repercutindo fortemente na comunidade internacional o estudo apresentado por pesquisadores do J. Craig Venter Institute (EUA), que chega a ser apontado como um dos maiores feitos científicos da história da humanidade: eles desenvolveram a primeira célula controlada por um genoma sintético. “É a primeira criatura do planeta, uma célula que pode se replicar, cujo pai é um computador”, comemorou Craig Venter, líder da equipe.
Legenda da Figura: Life re-created. Blue colonies (top) indicate a successfully transplanted genome, with self-replicating bacteria revealed in an electron micrograph.

Pesquisadores do IB-UNICAMP comentam a criação da célula ‘sintética’

[21/5/2010] Jornal da Unicamp

Créditos: Luiz Sugimoto; Fotos: Antonio Scarpinetti; Edição das  imagens: Everaldo Silva

O artigo publicado pela revista Science descreve como os cientistas sintetizaram o genoma da bactéria M. mycoides a partir de informações de um computador para depois introduzi-lo em outra bactéria – que estava oca, sem DNA, mas passou a se replicar e originou colônias de células sintéticas. Segundo os autores, a técnica permitirá criar bactérias programadas para resolver problemas ambientais (como algas que absorvam dióxido de carbono) e energéticos (com a produção controlada de biocombustíveis), entre outras aplicações.

O bioeticista Arthur Caplan é um dos cientistas que elegeram o experimento como grande feito histórico, em comentário na revista Nature: “O estudo parece liquidar o argumento de que a vida requer uma força ou um poder especial para existir”. Em contraponto, David Baltimore, Nobel de Medicina, afirma que Craig Venter está superestimando a importância do trabalho: “Trata-se de uma façanha técnica, mas não de uma revolução conceitual”.
Gonçalo Amarante Pereira
Na Unicamp, Gonçalo Amarante Pereira, professor do Departamento de Genética e coordenador do Laboratório de Genômica e Expressão do Instituto de Biologia (IB), observa que a técnica de introduzir parte de um organismo em outro é usada há mais de duas décadas. “O que os cientistas mais querem é criar a vida a partir do nada, o que ainda não é possível. O que eles demonstraram é que, se já sabíamos construir uma ponte de 100 metros, agora somos capazes de montar uma de 500 quilômetros”.

Gonçalo Pereira vê no estudo de Venter e equipe uma demonstração de força da biologia sintética na criação de produtos eficientes. “Essa técnica é utilizada para substituir produtos derivados do petróleo e o próximo passo será produzi-los a partir do gás carbônico, um dos vilões do aquecimento global. O futuro da sociedade depende da nossa capacidade de criar organismos que convertam CO2, por exemplo, em plásticos, para que evitemos o colapso do meio ambiente”.

O professor Marcelo Menossi Teixeira faz o mesmo tipo de comparação que seu colega do IB. “No contexto atual, somos capazes de inserir pequenos pedaços de DNA e produzir uma célula geneticamente modificada, é o que temos em transgenia. Com essa nova metodologia, eles conseguiram inserir uma quantidade absurda de material, na proporção de um centímetro para dez quilômetros”.
Marcelo Menossi Teixeira
Em outra comparação, Menossi explica que ao se mudar a cor de um olho, modifica-se uma característica. Venter e seus pesquisadores, entretanto, agora são capazes de produzir um organismo inteiro. “É um salto científico para ser realmente comemorado. Ficando apenas em uma aplicação mais imediata, como em biocombustíveis, tornou-se possível extrair partes de diversos tipos de óleo (de mamona, soja, girassol) e criar um produto customizado com todas as características que queremos. Certamente, essa equipe ainda vai apresentar muitas novidades”.

Análise

Façanha de Venter suscita excesso de esperança e medo


Marcelo Leite
, da Folha de S. Paulo

Para bom entendedor, meia bactéria basta. Embora Craig Venter tenha anunciado a primeira “célula sintética”, na realidade seu grupo não criou um organismo a partir do zero. Ele provou que é capaz de recriar e fazer funcionar um organismo ultrassimples apagando seu software biológico e enxertando outro muito parecido.

Não é pouca coisa. O software, no caso, é o genoma, coleção de genes necessários para a bactéria Mycoplasma mycoides viver e se reproduzir.

Venter conseguiu a façanha com um milhar de genes. Ao todo, cerca de 1 milhão de letras A, T, C ou G, cuja sequência a equipe escreveu num computador e depois sintetizou numa longa fita de DNA.

O estudo representa um salto para a engenharia genética. Até agora, ela se limitava a inserir uma dezena de genes estranhos em organismos, como soja ou de milho, para que adquirissem características desejáveis, como resistência a pragas. Agora se manipulam genomas inteiros.

O homem chegou mais perto, portanto, do cenário inquietante que levou à Conferência de Asilomar, em 1975. Dois anos após a invenção da tecnologia de DNA recombinante, preocupados com danos potenciais da nascente biotecnologia ao ambiente e à saúde, 140 pesquisadores se reuniram na praia californiana para traçar diretrizes de biossegurança.

Venter não foi longe o bastante para suscitar uma nova Asilomar. Embora alguns tipos de Mycoplasma sejam patogênicos (capazes de causar doenças), a recriada teve quatro genes ligados à virulência deletados. Deve ser inofensiva.Além disso, nada impede incluir também alguns genes suicidas. Eles detonariam a autodestruição da célula assim que ela entrasse em contato com algum elemento do ambiente fora do laboratório.

Melhor dizendo: a complexidade inerente a qualquer organismo pode, sim, impor limites às fantasias biotecnológicas. O próprio Venter relata que a troca espontânea de uma só letra, em meio ao milhão de caracteres enxertados, bastava para desativar todo o genoma.

Há fronteiras objetivas, assim, para aquilo que o homem pode pôr e dispor num genoma. E isso num ser simplório como Mycoplasma, que nem núcleo celular tem (a bactéria é classificada como organismo procarioto). Mesmo no baixo clero dos seres unicelulares há organismos mais complexos, ditos eucariotos, como os parasitas causadores da malária e do mal de Chagas, com núcleos definidos e DNA organizado em vários cromossomos.

Está longe o tempo -se é que algum dia virá- em que a biologia será capaz de sintetizar células cardíacas para remendar corações infartados, por exemplo. O genoma humano é milhares de vezes maior que a bactéria inventada por Venter. Nossos 46 cromossomos são estruturas complexas, cuja estrutura contribui para definir quais genes serão ou não lidos pela célula, e quando.

Apesar da retórica, Venter é honesto a respeito. Quando fala de aplicações, restringe-se a conceitos menos grandiloquentes e mais rentáveis, no médio prazo: bactérias capazes de produzir hidrogênio a partir de água, assim como leveduras produzem álcool a partir de açúcares. Os biocombustíveis brasileiros que se cuidem.

Problema: bactérias também se destacam na produção de toxinas poderosas, como as do antraz e do botulismo. São os cavalos de batalha da guerra biológica. Genomas sintéticos soam como armas de sonho, se o seu custo vier a cair tão rápido quanto o de outras ferramentas biotecnológicas.
Pensando bem, Asilomar talvez não seja uma má ideia.
(Texto publicado na edição de 21 de maio de 2010 da FSP)

Texto da Revista Caros Amigos

A vida ainda não foi sintetizada, mas pode ser no futuro. E agora, José?

Por Renato Pompeu

Uma bactéria que vale 40 milhões de dólares. Esse foi o custo do trabalho de vinte cientistas americanos, comandados por Craig Venter, durante mais de dez anos, para produzir a partir de substâncias químicas, artificialmente, um cromossomo de 400 genes, semelhantes a uma parte do cromossomo de 500 genes de uma bactéria, e para inserir esse cromossomo no citoplasma de outra bactéria, de espécie ligeiramente diferente e da qual havia sido retirado seu cromossomo original. A bactéria que recebeu o “enxerto” passou a viver e se replicar normalmente, e a produzir proteína.

Isso é um passo significativo rumo à criação de vida artificial, mas ainda não é vida sintética. Para isso seria necessário produzir todo um ser vivo a partir de substâncias químicas, e não apenas um cromossomo.

O próprio Vaticano, o maior inimigo da criação artificial de vida, chegou  oficialmente à conclusão de que a sintetização da vida não ocorreu, depois de um momento de dúvida inicial. Não há dúvida, porém, que foi dado um passo significativo e de que se deve concordar não só com o Vaticano como com o presidente Obama: ambos disseram que é preciso regulamentar essas pesquisas, mas a dúvida é se elas não vão ser reguladas pelo mercado, inclusive o mercado clandestino de armas biológicas.

Venter e seus colegas estão trabalhando há décadas num projeto de transformar bactérias em microfábricas capazes de produzir substâncias úteis aos seres humanos. Em 1996, a equipe conseguiu sequenciar o genoma mais simples que existe de um ser vivo autônomo, o cromossomo de “apenas” 600 mil bases da bactéria  Mycoplasma genitalium, de 500 genes. No começo de 2003, a equipe anunciou que 100 genes poderiam ser retirados sem prejuízos, com a bactéria mantendo seu fenótipo. Em 2007, novo passo: a equipe demonstrou que era possível transferir o genoma natural de uma bactéria para outra bactéria da qual havia sido retirado o genoma natural original. Em 2008, anunciaram que podiam sintetizar genomas.

Então chegaram a um impasse. A M. genitalium cresce tão lentamente que cada mínimo passo do complexo processo podia durar semanas. Então, repetiram todo o processo, desde o sequenciamento, com a M. mycoides, cujo cromossomo tem um milhão de bases. No ano passado, conseguiram transferir um cromossomo natural de M. mycoides para uma bactéria  M. capricolum, bastante semelhante à M. mycoides.

O próximo passo era sintetizar um cromossomo de M. mycoides e inseri-lo numa M. capricolum. Isso foi feito há alguns meses, mas não redundou numa “nova” bactéria. Havia ocorrido algum erro. Os cientistas continuaram fazendo experimentos, até que, pouco mais de um mês atrás, tudo deu certo. Então o mundo recebeu a notícia, a 20 de maio. A técnica é considerada complicada demais para ser usada por bioterroristas – mas cautela e caldo de galinha nunca fizeram mal a ninguém, como diziam os antigos.

Renato Pompeu é jornalista e editor especial da Caros Amigos

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