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Estado de Minas

Pesquisadores sequenciam genoma de ratos selvagens


postado em 11/06/2011 19:39

A história das pesquisas genéticas tem uma forte relação com os ratos. Mesmo que indiretamente, deve-se a eles o fato de o padre Gregor Mendel ter descoberto, na década de 1850, as leis que regem a hereditariedade. O clérigo cientista pretendia fazer pesquisas com roedores no mosteiro onde vivia, na Áustria. Impossibilitado, voltou a atenção às ervilhas cultivadas no jardim e, dessa forma, propôs uma das mais importantes teorias da área. Mais tarde, os ratinhos entraram com mais protagonismo na ciência. Já em 1877, o descobridor da bactéria da tuberculose, Robert Kock, usou os roedores para isolar o agente patogênico Bacillus anthracis, que causa o antraz.

Modelo predileto dos pesquisadores para estudar doenças e possíveis tratamentos, os ratos, porém, muitas vezes criam falsas expectativas. Descobertas fantásticas nas cobaias podem não se revelar tão promissoras quando testadas em humanos. Isso porque, apesar de compartilhar 95% dos genes com as pessoas, esses animais de laboratório não são muito diversificados. A grande maioria utilizada atualmente vem de uma única espécie, dividida em três subespécies (veja quadro ao lado). Para resolver o problema, um grupo de pesquisadores decidiu investigar a variedade de ratos selvagens, pouco explorados por cientistas.

A pesquisa, publicada na revista especializada Nature Genetics, propõe que a manipulação de ratos selvagens poderá ajudar a diversificar os dados do genoma atualmente disponíveis, tornando os estudos com roedores mais próximos da realidade humana. “Linhagens selvagens derivadas de laboratório são aquelas manipuladas a partir de ratos obtidos na natureza”, explica ao Correio Gary Churchill, pesquisador do Jackson Laboratory, um laboratório que produz, desde 1929, ratos para serem usados em laboratórios.

De acordo com Churchill, as linhagens laboratoriais podem ser classificadas em dois grupos. As clássicas surgiram no início do século 20, provenientes do sudeste asiático e da Europa. “Estudos genéticos indicam que as três subespécies do M. musculus, a espécie mais usada na ciência, reproduzem-se por endogamia”, diz. Nesse sistema, os acasalamentos ocorrem entre parentes e, por isso, a diversidade genética dos descendentes é muito pequena. Diferentemente, os ratos selvagens derivados de laboratório costumam se misturar mais, resultando em indivíduos diversificados.

Sequenciamento
Os pesquisadores selecionaram 198 amostras para o estudo, sendo 62 selvagens derivadas de laboratório. Eles, então, usaram uma ferramenta para sequenciar o genoma completo dos animais. “A análise aumentou exponencialmente os dados disponíveis para os geneticistas que trabalham com ratos, permitindo fazer uma seleção ideal das cepas em experimentos futuros”, afirma ao Correio Fernando Pardo-Manuel de Villena, pesquisador da Universidade da Carolina do Norte em Chapel Hill, que liderou a equipe de pesquisadores. “Com os dados, conseguimos criar o maior banco de genoma dos ratos de laboratório. A diversidade genética dos ratos clássicos vai ser significativamente expandida com a adição de populações selvagens”, acredita.

Os pesquisadores acreditam que as linhagens tradicionais carregam cerca de 12 milhões de polimorfismos de nucleotídeo único (SNP, na sigla em inglês, que significam variações de uma única letra nas bases do DNA — A, C, G ou T). Já a inclusão dos animais selvagens aumenta essa variedade para 45 milhões de SNPs, quatro vezes mais do que as diferenças genéticas encontradas na população humana. No estudo, Churchill e Villena afirmam que as variantes obtidas de ratos selvagens representam um “profundo reservatório da diversidade genética”.

A equipe criou uma ferramenta on-line, o Mouse Phylogeny Viewer, para a comunidade científica acessar os dados completos do genoma de 162 linhagens de ratos (as 100 tradicionais mais as 62 selvagens derivadas em laboratório). “Isso vai permitir aos cientistas comparar as diferenças e semelhanças entre as linhagens e selecionar as mais propensas a fornecer a base para os resultados experimentais que podem ser mais eficazes para a população de humanos”, acredita Villena.

“Como os cientistas usam esse recurso para encontrar maneiras de prevenir e tratar as mutações genéticas que causam câncer, doenças cardíaca e uma série de outros males, a diversidade de nossas experiências de laboratório devem se traduzir bem melhor agora para os seres humanos”, diz. “Esse trabalho cria uma base notável para a compreensão da genética do rato de laboratório, um modelo fundamental para o estudo da saúde humana”, conclui James Anderson, do National Institutes of Health, em entrevista à Nature Genetics.

Arma química
O antraz ou antrax é uma doença causada por um bacilo e geralmente acomete animais que se alimentam de plantas onde o micro-organismo se instala. Se os vegetais estão contaminados, o gado pode aspirar os esporos do Bacilluss anthracis. Cada grama do bacilo chega a produzir 100 milhões de esporos. Quando inalados, eles são letais. Daí a bactéria ser usada na produção de armas químicas por grupos terroristas. Apresentada em forma de pó, ela pode ser aspirada sem que a vítima perceba. Em seis dias, provavelmente, estará morta.

VEJA INFOGRÁFICO

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