O pioneiro da pesquisa genômica Craig Venter deu um novo passo em sua busca para criar vida artificial, ao sintetizar o genoma completo de uma bactéria e usá-lo para criar uma célula. Venter chamou o resultado de “célula sintética” e apresentou a pesquisa como um marco que abrirá o caminho para criar micróbios úteis para o surgimento de produtos como vacinas e biocombustíveis.
Numa entrevista coletiva na quinta-feira, Venter descreveu a célula como “a primeira espécie auto-replicante que temos no planeta, cujo parente mais próximo é um computador”. “Esse é um avanço filosófico, muito mais que um avanço técnico”, disse, ao sugerir que a “célula sintética” trará novas questões sobre a natureza da vida.
Outros cientistas concordam que ele alcançou uma façanha tecnológica ao sintetizar a maior parte do DNA até agora – um milhão de unidades de comprimento – e em torná-lo suficientemente precisos para substituir o próprio DNA da célula.
A abordagem ainda é considerada uma promessa, porque serão necessários muitos anos para se desenhar novos organismos e o desenvolvimento na fabricação de biocombustíveis vem sendo obtido com abordagens tradicionais de engenharia molecular, nas quais organismos existentes são modificados.
O objetivo de Venter é obter o controle total sobre o genoma da bactéria, primeiro sintetizando seu DNA em laboratório e depois desenhando um novo genoma despojado de suas funções naturais e equipado com novos genes que regulem a produtos de produtos químicos úteis. “É muito poderoso ser capaz de reconstruir cada uma das letras em um genoma e isso significa que você pode colocá-los em genes diferentes”, disse o biólogo do Instituto de Pesquisa Scripps, na Califórnia.
Riscos – O presidente Barack Obama, na quinta-feira, em resposta ao relatório científico, pediu à comissão de bioética da Casa Branca um estudo completo dos temas envolvidos na biologia sintética para os próximos seis meses. Ele disse que o novo desenvolvimento levantou “preocupações reais” embora não especificasse quais eram elas.
Venter deu o primeiro passo rumo ao objetivo da célula sintética há três anos, mostrando que o DNA de uma bactéria natural poderia ser inserido em outro e assumiria a operação da célula hospedeira. No ano passado, sua equipe sintetizou um pedaço de DNA com 1,08 milhão de unidades químicas de que o DNA é composto. No último passo, o grupo liderado por Daniel Gibson, Hamilton Smith e Venter escreveu na edição da revista Science que o DNA sintético assume uma célula de bactéria da mesma forma que o DNA natural, fazendo as células gerarem proteínas específicas de acordo com a informação genética do novo DNA no lugar à de seu próprio genoma.
A equipe comprou pedaços de DNA de mil unidades de comprimento da Blue Heron, empresa especializada em síntese de DNA, e desenvolveu uma técnica para montar comprimentos mais curtos dentro de um genoma completo. O custo do projeto foi de 40 milhões de dólares, a maior parte pago pela Synthetic Genomics, uma empresa fundada por Venter.
A bactéria utilizada é inadequada para a produção de biocombustíveis, e Venter afirmou que trabalhará agora com outros organismos. A Synthetic Genomics tem um contrato com a Exxon para gerar biocombustíveis a partir de algas. A Exxon pretende gastar 600 milhões de dólares se as metas forem cumpridas. Venter disse que pretende construir “um genoma inteiro de modo que as algas podem variar de 50 a 60 parâmetros diferentes para criar organismos superprodutivos.”
Em suas viagens de iate ao redor do mundo, Venter analisou o DNA de muitos micróbios na água do mar e agora tem uma biblioteca de cerca de 40 milhões de genes, principalmente a partir de algas. Esses genes serão um recurso para fazer as algas produzem substâncias úteis em cativeiro, disse ele.
Críticas – Alguns outros cientistas disseram que, além de montar um grande pedaço de DNA, Venter não abriu novos caminhos. “Em minha opinião, Craig deu importância exagerada à descoberta”, disse David Baltimore, geneticista da Caltech. Ele descreveu o resultado como um “tour de force técnico,” uma questão de escala no lugar de um avanço científico. “Ele não criou vida, só a imitou”, disse Baltimore.
A abordagem de Venter “não é necessariamente o caminho” para a produção de microorganismos úteis, disse George Church, pesquisador do genoma da Harvard Medical School. Para Leroy Hood, do Instituto de Sistemas Biológicos de Seattle, o estudo de Venter é “chamativo”.
Em 2002, Eckard Wimmer, da Universidade Estadual de Nova York, sintetizou o genoma do vírus da poliomielite. O genoma construído a partir de um vírus vivo da poliomielite infectou e matou ratos de laboratório. O trabalho de Venter sobre a bactéria é semelhante, em princípio, exceto que o genoma do vírus da poliomielite tem somente 7 500 unidades de comprimento, e do genoma da bactéria é 100 vezes maior.
O grupo ambientalista Amigos da Terra denunciou o genoma sintético como uma nova tecnologia perigosa e afirmou que “Venter deveria parar todo o tipo de pesquisa antes que existisse uma legislação para elas”. A cópia sintetizada do genome de Venter veio de uma bactéria natural que infecta cabras. Ele garantiu que antes de copiar o DNA extirpou 14 genes possivelmente patológicos, de forma que a nova bactéria seria incapaz de causar danos. A afirmação de Venter de que criou uma célula “sintética” alarmou pessoas que imaginam que ele teria dado origem a uma nova forma de vida ou feito uma célula artificial. “É claro que isso é errado, seus ancestrais eram uma forma de vida biológica”, disse Joyce, da Scripps.
Venter copiou o DNA de uma espécie de bactéria e a inseriu em outra. A segunda bactéria produziu todas as proteínas e organelas na chamada “célula sintética”, seguindo especificações implícitas na estrutura do DNA inserido. “Minha preocupação é que algumas pessoas vão chegar a conclusão que eles criaram uma nova forma de vida”, diz Jim Collins, um bioengenheiro da Universidade de Boston. “O que eles criaram é um organismo com um genoma sintetizado natural. Mas isso não representa a criação da vida a partir do zero ou a criação de uma nova forma de vida”, disse ele.
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