O mundo está em constante transformação e sabemos que a biotecnologia tem um papel importante neste processo. Reunimos aqui algumas das inovações biotecnológicas que estão trazendo grandes melhorias para o mundo. Confira a lista!
1. Sequenciadores de DNA que cabem no bolso
O sequenciador de DNA MinION, da empresa Oxford Nanopore Technologies (Reino Unido), cabe na palma da mão e pesa apenas 87g. Fonte: Science Business
Há alguns anos atrás, sequenciar um genoma era um desafio. O projeto Genoma Humano levou cerca de 13 anos para ser realizado (1990 a 2003) e custou mais de 3 bilhões de dólares. Felizmente, o sequenciamento de DNA evoluiu muito e, com as novas tecnologias de sequenciamento de alto rendimento, é possível ter um genoma completamente sequenciado em poucas horas e a um custo muito baixo. Além disso, as tecnologias mais recentes estão focadas na facilidade de uso, através da criação de equipamentos portáteis, como o sequenciador MinION, da empresa Oxford Nanopore Technologies (Reino Unido). Com essa facilidade de uso, é possível levar o dispositivo a campo, o que traz a possibilidade de explorar novos ambientes e mesmo o espaço já está na mira dos pesquisadores.
2. Bactérias para iluminar a rua
Fachada de prédio iluminada por bactérias. Fonte: Glowee
A busca por fontes alternativas para produção de energia é um problema e tanto. Pensando nisso, uma startup francesa chamada Glowee desenvolveu um método com bactérias bioluminescentes para iluminar espaços públicos como praças, fachadas de prédio, etc. As bactérias utilizadas não são tóxicas, nem patogênicas, e foram transformadas geneticamente para expressar genes que codificam a bioluminescência. Estas bactérias são arranjadas em capsulas transparentes contendo os nutrientes necessários para sua sobrevivência. Apesar de não substituir completamente a energia elétrica pela baixa intensidade da luz emitida, a tecnologia, que ainda está em desenvolvimento, promete revolucionar o método de iluminação atual.
3. Técnica de edição de DNA CRISPR
Como funciona a tecnologia CRISPR: a nuclease CAS9 é levada pelo RNA guia até o local específico onde a edição genética deve ocorrer. Adaptado de: Creative Animodel
A ferramenta de edição genética CRISPR chegou para revolucionar as pesquisas em biotecnologia. O sistema consiste em uma nuclease (enzima capaz de quebrar as ligações entre os nucleotídeos que formam o DNA) guiada por RNAs (a enzima Cas9) e um RNA guia (gRNA) complementar à sequência alvo, o que permite que a alteração genética ocorra no local direcionado. A técnica, além de específica, também é mais eficiente que as tradicionais.
O sistema CRISPR existe naturalmente em bactérias e arqueas como um mecanismo de defesa contra a invasão de vírus e, recentemente, foi verificado seu potencial biotecnológico. Hoje em dia, diversos grupos de pesquisa já estão utilizando essa ferramenta em seus laboratórios, inclusive no Brasil.
4. Avanços na terapia gênica
Acredita-se que no futuro esta técnica permitirá o tratamento de uma doença através da inserção de um gene nas células de um paciente, em vez do uso de drogas ou cirurgia. Fonte: Revista Pesquisa Médica
A terapia gênica é uma técnica experimental que utiliza genes para tratar ou prevenir doenças. Pode ocorrer de três formas: substituição do gene mutado por uma cópia saudável; inativação ou perda do gene mutado que não funciona corretamente; ou introdução de um novo gene para ajudar a combater uma doença. O primeiro teste clínico bem-sucedido foi divulgado em 1990 e, apesar de mais de 25 anos terem se passado, essa técnica ainda não havia sido incorporada na clínica pois apresentava riscos. Hoje em dia, com a técnica de edição genética CRISPR (citada acima), que é específica e eficiente, a terapia gênica torna-se mais palpável e está sendo testada para o tratamento de doenças que não possuem cura.
5. Dispositivos médicos que podem ser implantados no corpo humano
Sensor de pele flexível. Fonte: Nature
Os cientistas querem transformar a saúde através da aplicação de sensores diretamente no corpo humano, que permitam coletar dados como frequência cardíaca e temperatura corporal. O grupo de pesquisa de Zhenan Bao, professora da Stanford University (EUA), desenvolveu um dispositivo fino, muito leve e feito de nanotubos de carbono, que se adere à pele como um esparadrapo e monitora a frequência cardíaca do usuário. Além disso, o grupo também criou uma “pele artificial” capaz de sentir o toque. A pele humana detecta sinais relacionados ao toque através do aumento da frequência de disparos dos nervos. Pensando nisso, este sensor artificial é capaz de interpretar esses sinais através de uma tecnologia baseada em nanotubos de carbono. Embora ainda não esteja completamente desenvolvida, esta tecnologia promete melhorar e facilitar o diagnóstico de complicações na saúde.
