Editamos geneticamente uma aranha para produzir uma teia vermelha fluorescente, e as implicações são promissoras

Aranhas mutantes. Poderia ser a premissa de um filme que mistura ficção científica e terror, ou o pesadelo de alguém com aracnofobia. No entanto, as primeiras aranhas mutantes criadas por humanos respondem a algo muito mais inocente. Mas talvez ainda mais interessante.

Aranhas mutantes

Um grupo de pesquisadores editou geneticamente um grupo de aranhas. O resultado mais curioso obtido por essa equipe é provavelmente um grupo que, após a edição, são capazes de tecer uma teia de aranha vermelha fluorescente colorida.

Este é o primeiro experimento de edição genética em aranhas de que temos conhecimento. Para isso, a equipe recorreu à aranha doméstica americana (Parasteatoda tepidariorum), uma espécie que, como muitas outras, usa sua teia não apenas para caçar, mas também para proteger seus ovos.

Material fascinante

A seda de aranha é um dos materiais mais interessantes do mundo animal. As aranhas são capazes de secretar diferentes tipos de teia e, entre elas, as sedas estruturais se destacam por sua altíssima resistência ao rasgo, aliada à sua elasticidade, leveza e ao fato de ser um material biodegradável, explica a equipe responsável pelo estudo.

CRISPR-Cas9

Em seu experimento, a equipe recorreu à "tesoura" de edição genética CRISPR-Cas9. Eles iniciaram o processo concentrando-se em um gene ligado ao desenvolvimento dos olhos, com o objetivo de obter um primeiro resultado fácil de identificar.

A equipe injetou sua ferramenta de edição genética em uma fêmea para remover o gene escolhido em suas células reprodutivas e, assim, conseguir detectar alterações em sua ninhada. Os resultados: aranhas que não desenvolveram os olhos.

Dos olhos à seda

O primeiro sucesso levou a um novo teste, mas desta vez com foco nos genes responsáveis ​​pela codificação de algumas das proteínas presentes na seda estrutural das aranhas. Ao fazer isso, eles conseguiram fazer com que as aranhas teciam filamentos de seda vermelha fluorescente.

Os detalhes do experimento foram publicados em artigo na revista Angewandte Chemie.

Primeiro passo

Ser capaz de editar os genes responsáveis ​​pela produção de um material tão interessante quanto os filamentos estruturais das teias de aranha abre novas portas para uma melhor compreensão desse material e suas origens bioquímicas. Claro, também pode abrir caminho para que possamos sintetizá-lo com eficiência ou até mesmo para o desenvolvimento de materiais com propriedades semelhantes.

"Mostramos, pela primeira vez no mundo, que a ferramenta CRISPR-Cas9 pode ser usada" para incorporar uma sequência desejada em proteínas da seda de aranha, permitindo assim a funcionalização dessas fibras", disse Thomas Scheibel, coautor do estudo, em comunicado à imprensa. "A capacidade de aplicar a edição genética CRISPR à seda de aranha é muito promissora para a ciência dos materiais; por exemplo, pode ser usada para aumentar a já elevada tensão de ruptura da seda de aranha."

Imagem | Patrick Edwin Moran / Universidade de Bayreuth