Customização Biológica

Na última semana de novembro de 2009 foram publicados na revista Science um conjunto de trabalhos desenvolvidos entre cientistas espanhóis, alemães, russos, suíços, americanos e chilenos. Estes trabalhos desvendam o proteoma e o transcriptoma da bactéria Mycoplasma pneumoniae, responsável, como por um dos tipo de pneumonia em humanos. Pela primeira vez, foi possível detalhar todos os genes ativos e inativos, proteínas e rotas bioquímicas de um organismo, sendo possível estudar o completo funcionamento de ser vivo.
Outro achado importante de um dos trabalhos é a alteração do entendimento da regulação da expressão gênica baseada em Operon. Até então acreditava-se que Operon funcionava em bloco e uma vez iniciado suas transcrição todos os genes seriam transcritos igualmente. O artigo demonstra que existe outros fatores de controle no interior deste mecanismo.
A importância de trabalhos deste tipo é imensa, pois envolve desde o funcionamento do genoma (ciência básica) até a criação de novas drogas capazes de inativar rotas metabólicas de seres patológicos(ciência aplicada). As informações também não serão somente úteis para o entendimento da Micoplasma, pois muitos destes genes foram conservados nos milhares de anos de evolução e estão presentes em muitos outros organismos. Além disso, muitos dos mecanismos regulatórios de expressão gênica e processamento bioquímico que hoje estão elucidados no organismo humano foram primeiramente estudados em outros organismos por vários motivos. Podemos citar desde a facilidade de se obter sucessivas gerações com grande facilidade, no caso de bactérias a muitas vezes a fatores éticos, no caso do estudo com animais mais próximos evolutivamente do homem no caso de humanos.
A tecnologia dominada até o momento permite a produção de alguns modelos de pesquisa com certa facilidade, por exemplo a produção de roedores “knockout”(com um gene de interesse silenciado ou deletado) ou de plantas transgênicas. Porém, um dos trabalhos demonstra um tecnologia até o momento não tão vistas nos trabalhos, que é a organização tridimensional das diversas proteínas presentes no micoplasma, como podemos ver na figura a seguir (a figura foi retirada do artigo número 2, citado no final deste texto).



Com o impacto desta descoberta podemos acreditar que em poucos anos poderemos produzir organismos da maneira que for necessária para a construção de modelos biológicos e estudos mais avançados. A discussão ética, sobre a tecnologia e quando for possível sua utilização em organismos de maior porte, não será pequena. Porém, como pesquisador, não consigo deixar de ver a beleza do trabalho e as inúmeras possibilidades de avanço no entendimento de várias doenças e rotas bioquímicas.

ps. Não posso deixar de citar a satisfação em ver um pesquisador da América do sul entre os autores do trabalho.

Os artigos:
1 - Impact of Genome Reduction on Bacterial Metabolism and Its Regulation
E. Yus, T. Maier, K. Michalodimitrakis, V. van Noort, T. Yamada, W.-H. Chen, J. A. H. Wodke, M. Güell, S. Martínez, R. Bourgeois, S. Kühner, E. Raineri, I. Letunic, O. V. Kalinina, M. Rode, R. Herrmann, R. Gutiérrez-Gallego, R. B. Russell, A.-C. Gavin, P. Bork, and L. Serrano
Science 326 (5957), 1263-1268.
2 - Transcriptome Complexity in a Genome-Reduced Bacterium
M. Güell, V. van Noort, E. Yus, W.-H. Chen, J. Leigh-Bell, K. Michalodimitrakis, T. Yamada, M. Arumugam, T. Doerks, S. Kühner, M. Rode, M. Suyama, S. Schmidt, A.-C. Gavin, P. Bork, and L. Serrano (27 November 2009)
Science 326 (5957), 1268-1271.