Tag: edição genética

  • Cientistas chineses criam carpa sem espinhas

    Cientistas chineses criam carpa sem espinhas

    Uma equipe de pesquisadores chineses alcançou um marco na aquicultura. Eles desenvolveram a primeira variedade de carpa Gibel totalmente sem as espinhas intermusculares, os pequenos ossos que representam risco de engasgo. O avanço emprega a revolucionária tecnologia de edição genética CRISPR/Cas9 e pode transformar o consumo desse peixe popular em toda a Ásia.

    A carpa Gibel (Carassius gibelio) é um dos peixes de água doce mais populares no continente asiático. Consumidores apreciam sua carne macia e saborosa, mas precisam lidar com um inconveniente perigoso: mais de 80 espinhas minúsculas embutidas na musculatura do animal. Esses pequenos ossos são difíceis de remover durante o preparo e frequentemente causam engasgos, levando muitos a evitar o peixe, apesar de seu valor nutricional.

    Como a “tesoura molecular” CRISPR eliminou o problema

    Para solucionar a questão, pesquisadores da Academia Chinesa de Ciências, liderados pelo professor Gui Jianfang, mapearam o genoma da carpa. Eles identificaram dois genes-chave, *Cgrunx2b-A* e *Cgrunx2b-B*, responsáveis pelo desenvolvimento das espinhas. Utilizando a tecnologia CRISPR/Cas9 – que age como uma ferramenta de precisão para cortar e editar sequências específicas de DNA –, a equipe desativou esses genes em embriões do peixe.

    O procedimento impediu a formação das espinhas intermusculares, enquanto o esqueleto principal do animal se desenvolveu normalmente. A nova linhagem recebeu o nome “Zhongke Nº 6”.

    Mais que sem espinhas: os benefícios da nova carpa

    O projeto, parte de um programa estratégico de seis anos, visou mais que apenas a remoção dos ossos. Os cientistas desenvolveram um peixe otimizado para a aquicultura sustentável. A variedade “Zhongke Nº 6” apresenta três vantagens principais:

    • Crescimento acelerado: atinge o tamanho comercial mais rápido que as carpas comuns.
    • Maior resistência: demonstra elevada tolerância a doenças, mesmo em cultivos de alta densidade.
    • Alta eficiência alimentar: converte ração em massa corporal de forma mais eficiente, reduzindo custos e impactos ambientais.

    A conquista, detalhada na revista científica Aquaculture, vai além da conveniência culinária. Ela valida o uso seguro e eficaz da edição genética para “redesenhar” espécies aquícolas, tornando-as mais produtivas, seguras e sustentáveis.

    A comercialização da carpa sem espinhas pode ampliar significativamente seu mercado, atraindo consumidores que antes a evitavam por medo de engasgos, como crianças e idosos. A técnica ainda abre caminho para aplicações em outras espécies, potencialmente revolucionando a produção de proteína animal para alimentar uma população global em crescimento.

  • Técnica revolucionária promete salvar agricultura mundial

    Técnica revolucionária promete salvar agricultura mundial

    Pesquisadores da Universidade de Connecticut desenvolveram uma técnica inovadora de edição genética que pode transformar o futuro da segurança alimentar global. O método, publicado recentemente na revista científica Horticulture Research, permite modificar plantas sem inserir genes externos, uma mudança de paradigma que contorna as restrições aos organismos geneticamente modificados (OGMs) em dezenas de países.

    A descoberta chega em momento crítico. Com o agravamento das mudanças climáticas, eventos extremos como secas prolongadas e ondas de calor têm devastado safras ao redor do mundo. E ameaçando o abastecimento de alimentos para milhões de pessoas que já enfrentam insegurança alimentar crônica.

    Inovação supera barreira dos transgênicos

    O grande diferencial da nova técnica está justamente no que ela não faz. Ao contrário dos OGMs tradicionais, o processo não deixa genes estranhos nas plantas editadas. Isso significa que as culturas modificadas por esse método não se enquadram na classificação de transgênicos, atualmente proibidos ou severamente restritos em mais de 60 países devido a preocupações com possíveis impactos à saúde humana no longo prazo.

    “Essa característica elimina a principal resistência do público aos alimentos modificados geneticamente”, explica o professor Yi Li, da Universidade de Connecticut, líder da pesquisa.

    Eficiência 17 vezes maior

    Li e sua equipe aprimoraram uma técnica inicial desenvolvida em 2018, utilizando Canamicina, um composto químico que funciona como marcador para identificar células vegetais que receberam temporariamente a tecnologia CRISPR de edição genética. Com esse sistema de seleção, apenas as células efetivamente editadas conseguem se desenvolver plenamente, sem competição de células não modificadas.

    Os resultados são impressionantes: o novo método é 17 vezes mais eficiente na produção de plantas cítricas editadas quando comparado a técnicas anteriores. Mais importante ainda, a abordagem pode ser aplicada a uma ampla variedade de espécies vegetais.

    “Nossa abordagem simples é muito mais eficaz e amplamente aplicável”, destacou Li em comunicado oficial da universidade.

    Tripla proteção para as lavouras

    A técnica oferece uma solução multifacetada para os desafios enfrentados pela agricultura moderna. Além de criar resistência a doenças que devastam plantações inteiras, o método permite desenvolver culturas mais tolerantes à seca e ao calor extremo, dois dos principais efeitos das mudanças climáticas sobre a produção agrícola.

    Essa proteção tripla é fundamental não apenas para garantir o suprimento alimentar mundial. Mas também para preservar a renda de milhões de agricultores que sofrem prejuízos crescentes com perdas nas safras provocadas por condições climáticas adversas.

    Com a segurança alimentar global em risco e a necessidade urgente de adaptar a agricultura às novas realidades climáticas, a descoberta dos pesquisadores norte-americanos surge como uma ferramenta promissora para enfrentar um dos maiores desafios da humanidade nas próximas décadas.

  • Edição genética de fungos no controle biológico de pragas

    Edição genética de fungos no controle biológico de pragas

    A edição genética de fungos está revolucionando o controle biológico de pragas agrícolas. Pesquisadores brasileiros e americanos utilizam a tecnologia CRISPR-Cas9 para modificar o fungo Beauveria bassiana, tornando-o mais eficaz no combate a insetos. Essa abordagem promove a produção de oosporina, uma substância que compromete o sistema imunológico dos insetos, aumentando a eficácia dos bioinseticidas.

    A CRISPR-Cas9 é uma ferramenta de edição genética precisa, que funciona como uma “tesoura molecular”, permitindo a modificação ou correção de genes específicos. Isso otimiza a produção de metabólitos e biopesticidas, criando microrganismos mais resistentes e funcionais para aplicações sustentáveis. “O sistema CRISPR revolucionou a biotecnologia microbiana ao permitir a edição genética precisa e eficiente de microrganismos de interesse industrial, agrícola e médico”, destaca um dos pesquisadores envolvidos no estudo.

    Os blastosporos, uma forma específica de células fúngicas, mostraram-se mais eficazes e fáceis de multiplicar do que os conídios tradicionalmente usados. Eles são 3,3 vezes mais letais e 22% mais rápidos em matar insetos, além de serem produzidos em apenas dois a três dias, tornando sua aplicação prática e sustentável. “Os resultados surpreenderam. Os blastosporos foram significativamente mais eficazes do que os conídios, alcançando 97% de mortalidade nas larvas da traça-da-cera em apenas cinco dias”, enfatiza Gabriel Mascarin, da Embrapa Meio Ambiente.

    Impacto ambiental

    A utilização de fungos modificados pode reduzir a dependência de pesticidas químicos, promovendo uma agricultura mais sustentável. Além disso, a oosporina produzida pelos fungos tem propriedades antifúngicas e antibacterianas, podendo ser usada como biofungicida contra patógenos de plantas. “Essa abordagem contribui para o controle de pragas de forma mais segura e ambientalmente amigável. O que é crucial para a segurança alimentar e a sustentabilidade do agronegócio”, destaca Mascarin.

    Apesar dos avanços, os cientistas enfrentam desafios como a menor resistência dos genes mutantes a estressores químicos. No entanto, acredita-se que seja possível selecionar linhagens sem esses efeitos colaterais, mantendo os benefícios da tecnologia. “A técnica permite gerar vários mutantes, o que nos permite selecionar as linhagens mais promissoras e superar os desafios atuais”, explica um dos pesquisadores.

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  • Cientistas brasileiros editam genética do milho

    Cientistas brasileiros editam genética do milho

    Pesquisadores da Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (Embrapa) estão utilizando a agrobacterium para editar o DNA do milho, tornando a planta mais resistente às altas temperaturas e à escassez de água provocadas pelas mudanças climáticas. Essa inovação promete aumentar a tolerância do milho em até 2°C acima da temperatura ideal de cultivo, que varia entre 28°C e 30°C.

    Com a crescente elevação das temperaturas globais, que já aumentaram 1°C em comparação aos níveis pré-industriais e devem alcançar 1,5°C entre 2030 e 2050, segundo o Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas (IPCC) da ONU, a pesquisa se torna ainda mais relevante. O relatório do IPCC alerta que até 8% da flora mundial pode desaparecer de suas áreas tradicionais devido ao aquecimento global.

    Os resultados preliminares da pesquisa indicam que as plantas geneticamente modificadas apresentaram um aumento de 10% na produção. Além disso, as novas variedades de milho requerem apenas 20% da água necessária anteriormente, o que representa um avanço significativo em tempos de seca.

    Terceiro maior produtor

    O Brasil ocupa a terceira posição no ranking mundial de produção de milho. Contribuindo com cerca de 11,7% do fornecimento global, atrás apenas dos Estados Unidos (30,3%) e da China (24,1%). Nos últimos vinte anos, a produção brasileira cresceu continuamente a uma taxa média de 5,2% ao ano, conforme dados do Ministério da Agricultura e Pecuária.

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    Para a safra 2024/2025, que está em fase de plantio, a Companhia Nacional de Abastecimento (Conab) estima que a área cultivada deve se manter estável em torno de 21 milhões de hectares. A expectativa é que a produção alcance 119,8 milhões de toneladas.

    Como funciona a edição genética

    A técnica utilizada pelos cientistas envolve a agrobacterium, uma bactéria capaz de modificar o DNA das plantas. Embora na natureza essa bactéria seja considerada uma praga que pode causar tumores nas raízes do milho, no ambiente controlado do laboratório, os pesquisadores removem as partes do DNA que causam doenças antes de introduzi-la nas células do milho.

    A inserção da agrobacterium não representa risco para os consumidores. Qualquer alimento com genoma mapeado pode passar por esse processo de edição genética para obter benefícios semelhantes aos observados no milho.

    Para monitorar se o gene alterado se desenvolveu corretamente, os pesquisadores utilizam marcadores genéticos que mudam a cor dos grãos. Durante a fase embrionária, essa coloração pode ser observada ao microscópio. Quando o milho se desenvolve completamente, toda a espiga assume essa nova cor. Contudo, ao final do estudo e antes da comercialização da nova variedade, esses marcadores não serão mais inseridos, garantindo que o milho mantenha sua coloração amarela tradicional.

    Testes em ambientes diversos

    As plantas geneticamente modificadas passam por uma série de testes em diferentes ambientes durante seu desenvolvimento. Desde as salas de aclimatação até estufas com climas extremos, os pesquisadores avaliam como as plantas reagem ao estresse térmico e à variação na quantidade de água disponível. As variedades que demonstram resistência são então replicadas por meio da polinização.

    Além disso, os testes incluem o plantio em lavouras reais para verificar como as novas variedades se comportam no campo.

    Portanto, com essas inovações na genética do milho, o Brasil se posiciona na vanguarda da pesquisa agrícola voltada para enfrentar os desafios impostos pelas mudanças climáticas. A capacidade de produzir milho mais resistente não apenas ajuda os agricultores locais a manterem suas colheitas em condições adversas. Mas também contribui para a segurança alimentar em um cenário global cada vez mais incerto.