Novo sistema recorre ao processo de “evolução dirigida” e reduz a minutos o que demorava milhares ou milhões de anos.
O complexo processo de evolução, que normalmente decorre ao longo de milhares ou mesmo milhões de anos, pode agora ser comprimido em apenas alguns minutos, garantem alguns investigadores.
A enorme inovação deve-se à chamada evolução dirigida, que permitirá acelerar de forma inédita a transformação das proteínas, abrindo caminho para ainda maiores avanços na medicina e biotecnologia.
O método consiste em induzir mutações benéficas e selecionar variantes vantajosas, criando proteínas “hiperevoluídas” com potencial de aplicação em terapias contra o cancro e doenças neurodegenerativas.
Embora a abordagem seja estudada há anos, uma equipa do Scripps Research Institute desenvolveu recentemente o sistema T7-ORACLE, descrito no mês passado na revista Science, que consegue condensar o equivalente a 100 mil anos de evolução em apenas alguns minutos.
Segundo Peter Schultz, coautor do estudo citado pelo The Week, a nova técnica funciona como “um botão de avanço rápido para a evolução”.
Até agora, os sistemas de evolução dirigida exigiam rondas repetidas de manipulação genética e testes demorados, cada uma a levar uma semana ou mais. O T7-ORACLE contorna estas limitações ao recorrer a uma estirpe modificada da bactéria E. coli, equipada com um sistema artificial de replicação de ADN independente do genoma celular. Assim é possível introduzir mutações em cada divisão celular — processo que ocorre, em média, a cada 20 minutos.
O T7-ORACLE não é o único método inovador nesta área. Em maio, outros investigadores publicaram na Nature Communications a plataforma PROTEUS, capaz de promover a evolução de proteínas em células de mamíferos, ampliando ainda mais o sonho.
O conceito de evolução dirigida também recua a 2018, quando Frances Arnold recebeu o Prémio Nobel da Química pelo seu trabalho pioneiro na área. A técnica permite “criar” biomoléculas de forma semelhante à seleção artificial de plantas ou animais, mas agora em escalas temporais muito mais curtas.
As aplicações práticas vão desde o desenvolvimento de novos medicamentos e a compreensão da resistência aos antibióticos até ao uso em diagnósticos e terapias capazes de desligar doenças. Fora da medicina, há perspetivas de criar enzimas que degradem plásticos persistentes no ambiente.