Cientistas adaptam a ferramenta de edição de genes para ajudar a descobrir a diversidade de micróbios escondida
O estudo, conduzido pela Universidade de Bristol e publicado na revista Royal Society Open Science, poderá ajudar a abrir caminho a solos mais produtivos e a uma melhor saúde.
Os organismos microscópicos desempenham um papel fundamental no funcionamento de todos os ecossistemas, desde o ciclo de nutrientes nos solos até à proteção do intestino humano. No entanto, a caraterização da grande variedade de espécies presentes nestes ambientes é extremamente difícil, uma vez que a maioria dos métodos apenas capta uma pequena parte do que realmente existe.
A primeira autora, Lucia Nikolaeva-Reynolds, licenciada em Biologia pela Universidade de Bristol, afirma: “Os micróbios governam o mundo. Embora sejam invisíveis para nós, encontram-se praticamente em todo o lado e desempenham papéis cruciais em toda a natureza. Infelizmente, as tecnologias atuais de monitorização dos micróbios estão limitadas à observação de apenas uma pequena fração dos micróbios presentes. Isto leva a lacunas no nosso conhecimento sobre a forma como este mundo microbiano oculto apoia a saúde dos ecossistemas”.
A equipa de biólogos ultrapassou este problema através da reorientação da CRISPR – uma ferramenta revolucionária de edição de genes – para obter uma imagem mais completa, utilizando-a para extrair longos “códigos de barras” de ADN que poderiam identificar com maior precisão os micróbios presentes numa amostra.
Lucia explica: “Ao capturar longas assinaturas de ADN que são únicas para cada tipo de micróbio e ao lê-las utilizando a sequenciação de ADN, podemos fornecer uma imagem mais clara das comunidades presentes, dando aos biólogos uma imagem mais completa destes intrincados mundos microbianos”.
Este avanço é ainda mais notável se tivermos em conta que teve origem no projeto de final de curso de Lucia, que envolveu inicialmente o teste da abordagem. Em seguida, a Liv Sidse Jansen Memorial Foundation concedeu uma subvenção a Lucia para realizar um estágio de verão e levar a investigação a uma metodologia completa.
O coautor Christopher Cammies, Professor Associado de Ciências Biológicas na Universidade de Bristol, acrescenta: “Nada disto teria sido possível sem o apoio da fundação, que ajuda a fazer progredir toda uma gama de investigação centrada no ambiente e nos permite levar as primeiras ideias e descobertas a um impacto mais vasto”.
Thomas Gorochowski, Professor de Engenharia Biológica e investigador da Royal Society na Universidade de Bristol, conclui: “Não é todos os dias que um projeto de licenciatura dá origem a um novo e excitante método experimental. A combinação de um estudante brilhante e motivado, apaixonado pela investigação ambiental, com a cultura de investigação em colaboração da Faculdade de Ciências Biológicas e o apoio alargado da Liv Sidse Jansen Memorial Foundation, tornou tudo isto possível. Mal posso esperar para ver como esta investigação expande ainda mais a nossa compreensão do papel que as comunidades microbianas desempenham na natureza.”