Mamão transgênico tem o genoma seqüenciado

A tecnologia da transgenia tem sido utilizada em diferentes áreas, com o principal objetivo de gerar organismos com características novas ou melhoradas em relação ao organismo original. A agricultura é a área que mais tem se beneficiado com esse tipo de tecnologia, que permite a obtenção de variedades com a expressão de diversas características, como maior resistência à seca e a pragas, além de maior produtividade. Em diferentes regiões e instituições de pesquisas, vêm sendo realizados diversos estudos com plantas transgênicas.

Tão importante quanto produzir uma planta transgênica é compreender os processos de inserção dos genes e o rearranjo dos cromossomos da planta. Esse conhecimento pode ajudar no desenvolvimento de novas abordagens para uma maior integração dos transgenes. Na edição on-line deste mês da revista Nature Biotechnology, foram publicados os resultados do seqüenciamento completo do genoma da variedade de mamão papaia SunUp.

As pesquisas se concentraram na procura por evidências moleculares contra algumas das principais causas da “instabilidade (rearranjo) dos transgenes”. O que os pesquisadores sabem é que os transgenes permanecem com a estrutura e a funcionalidade intactas quando são integrados ao genoma, tornando-se elementos fixos. Como conseqüência disso, nas gerações seguintes, a expressão desses genes se caracterizará pela coerência e pela previsibilidade na expressão de suas características.    Os pesquisadores realizaram o seqüenciamento de 90% do genoma eucromático do papaia, incluindo os 92,1% já seqüenciados, os 92,4% de marcadores genéticos conhecidos e as seqüências genômicas integradas em  torno do DNA transgene.

Os cientistas observaram que há uma semelhança entre as seqüências do transgene e os processos de integração relacionados ao DNA original, da mesma forma como acontece com a eventual integração de fragmentos do DNA de cloroplastos no genoma da planta. Essa constatação dá sustentação à investigação dos pesquisadores sobre duas formas de transferência direta de DNA e sobre a transformação mediada pela Agrobacterium (bactéria existente no solo, utilizada como vetor na transformação genética de plantas). Ficou claro, então, que a integração do transgene resulta de um processo natural, mediado por enzimas que estão relacionadas com o rompimento e a reparação da molécula de DNA.   

A análise do genoma da variedade SunUp trouxe uma  nova visão aos pesquisadores acerca dos processos de integração dos trangenes nas planta, indicando que semelhantes métodos estão relacionados  com os processos artificiais e naturais de integração do DNA. Quando se considera o DNA exógeno, ou seja, quando ele foi inserido na planta, percebeu-se que houve uma tendência das seqüências deste DNA em passarem por processos como a recombinação, o rearranjo e o truncamento, que podem ser depois ou durante a integração.  

Os pesquisadores apontam, como alternativas de processo de transformação, a integração do transgene, mediada por recombinação homóloga; e a expressão gênica, por meio de fatores de transcrição. No primeiro caso, o processo terá maior aplicabilidade no futuro; já no segundo, a expressão do transgene será previsível. Ambas as alternativas ajudarão em pesquisas futuras com vegetais transgênicos.  

19/06/2008
Arlei Maturano - Equipe Biotec AHG