De que maneira é feita a modificação genética de organismos, como no caso das moscas Drosophila?

Há várias técnicas para transformar geneticamente organismos como as drosófilas, mas todas introduzem DNA no núcleo de uma célula-ovo ou em uma célula embrionária, ainda não-diferenciada, do organismo receptor para que o gene se integre ao genoma da célula e seja transmitido às suas descendentes.

Quando se usa uma célula embrionária não-diferenciada, nem todas as células do organismo adulto serão descendentes dela e, portanto, portadoras do gene. Mas é necessário que as células germinativas sejam provenientes da célula transformada para que os gametas (óvulos ou espermatozóides) do novo indivíduo portem o gene e possam passá-lo à próxima geração. O DNA pode ser introduzido no núcleo por injeção, sob microscópio, usando-se uma microsseringa. Mas existem técnicas mais sofisticadas, como um “revólver” adaptado que atira microprojéteis de tungstênio cobertos por DNA. Uma vez no núcleo, o gene integra-se ao genoma do receptor por um processo que pode ocorrer naturalmente, graças à tendência ao emparelhamento e recombinação entre seqüências semelhantes de DNA (recombinação homóloga).

Contudo, diversas espécies têm facilitadores dessa integração – a bactéria de solo Agrobacterium tumefaciens, por exemplo, é capaz de infectar várias espécies de plantas e transferir um segmento de DNA para o seu hospedeiro. No caso da modificação genética da Drosophila melanogaster (mosca-das-frutas), pode-se construir e injetar na célula uma molécula de DNA que contenha o gene que se quer transferir e uma seqüência de DNA capaz de se mover de um ponto para outro qualquer do genoma (o elemento de  transposição P). No entanto, ainda existem alguns problemas para a transformação genética dos organismos eucariotos (os que têm núcleos diferenciados nas células), como a morte de muitas das células injetadas e a integração aleatória do DNA injetado, que nem sempre ocorre em um local favorável à expressão do gene. É feito um grande número de tentativas para, com sorte, obter-se um organismo adulto transformado geneticamente.  

[CH 169 – março/2001]

Blanche Christine Bitner-Mathé

DEPARTAMENTO DE GENÉTICA,

INSTITUTO DE BIOLOGIA,

UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO DE JANEIRO