CRISPR é o conjunto de tesouras moleculares que está mudando o mundo. É uma enzima que corta o DNA, e os cientistas descobriram em 2012 que eles poderiam implantá-lo para edição genética barata e eficaz: basta marcar a molécula CRISPR com um pouco de RNA (uma pequena fatia de material genético que adere ao DNA) para guiá-la , e pode cortar e "reescrever" qualquer trecho de DNA que seus mantenedores desejem atingir.
Os pesquisadores brincam com o CRISPR há anos, combatendo o HIV, excluindo doenças genéticas das células de embriões humanos experimentais e aumentando a possibilidade de transplantes de órgãos entre espécies. Alguns cientistas estão falando seriamente sobre ressuscitar o mamute lanoso há muito extinto com a ajuda do CRISPR.
Mas até agora, os cientistas não observaram diretamente o CRISPR em ação. Eles sabem que funciona, porque se o CRISPR é usado em algumas células, essas células produzem DNA com as edições aplicadas. Mas como as moléculas envolvidas existem em uma escala tão pequena, é incrivelmente difícil observá-las diretamente em ação.
Mas "difícil" não significa impossível. Em um artigo publicado em 10 de novembro na revista Nature Communications, uma equipe de pesquisadores liderada por Mikihiro Shibata, da Universidade de Kanazawa, e Hiroshi Nishimasu, da Universidade de Tóquio, revelou uma observação visual do CRISPR em ação.
Nesse mesmo dia, Nishimasu compartilhou um GIF no Twitter que mostra a ação acontecer quase em tempo real.
É um pouco difícil analisar o que está acontecendo aqui, mas as setas adicionadas pelos pesquisadores ajudam. Aquelas longas linhas marrom-café? Essas são fitas de DNA. A mancha amarela do sol? Essa é a enzima CRISPR-Cas9, chamada CRISPR, para abreviar, e sua bolha de RNA guia. As setas roxas apontam para o ponto na cadeia em que o CRISPR morde, e o segundo pedaço de DNA, indicado pela seta cinza, se separa após o CRISPR terminar de comer. Todo o processo, acelerado no GIF, leva cerca de 30 segundos.
Os pesquisadores capturaram o vídeo usando uma técnica conhecida como microscopia de força atômica. Em uma postagem no blog do Nano Research Group do Instituto de Tecnologia da Geórgia, o pesquisador Wenjie Mai, que não estava envolvido no novo artigo, explicou que a microscopia de força atômica envolve tocar um assunto repetidamente, ponto a ponto, muito rápido, com uma incrível precisão. agulha afiada e registrando a força que a agulha encontra. Ele permite que os pesquisadores criem imagens e vídeos brutos - mas extremamente nítidos, em nanoescala - da área afetada.
Este vídeo revela pela primeira vez uma observação direta do CRISPR se comportando exatamente como os pesquisadores suspeitavam há muito tempo. O The Atlantic informou ontem (13 de novembro) que, quando os pesquisadores exibiram seu vídeo em uma conferência em Big Sky, Montana, o público cheio de usuários experientes do CRISPR engasgou.