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Cientistas usam edição genética CRISPR para criar o primeiro inseto social mutante do mundo

Os pesquisadores conseguem deletar genes-chave das formigas, modificando significativamente seu comportamento.

Um grampo da má ficção científica, as formigas mutantes têm sido mais uma invenção da imaginação do que da realidade científica. Nós alteramos geneticamente camundongos e moscas-das-frutas, mas o crescimento de formigas mutantes iludiu os cientistas devido ao complexo ciclo de vida das pequenas criaturas. Agora, duas equipes anunciaram que conseguiram editar certos genes de formigas de laboratório, alterando seu comportamento.

A equipe da Rockefeller University publicou um artigo descrevendo como eles removeram Orc - um gene que desempenha um papel fundamental nos receptores de odor de uma formiga. Excluindo o gene usando o CRISPR-Cas9 A técnica resultou na perda de cerca de 90% do “olfato” das formigas. Isso os tornou incapazes de se socializar. As formigas também mudaram de outras maneiras, mostrando comportamento afetado. Eles puseram poucos ovos, vagaram sem rumo e tiveram uma criação deficiente.

A outra equipe, incluindo cientistas da NYU, Vanderbilt University, University of Pennsylvania e Arizona State University, também usou CRISPR para excluir a proteína orco em formigas para afetar sua comunicação através de feromônios, causando um'comportamento social aberrante e desenvolvimento neural defeituoso.'

Você pode ler o artigo deles aqui.

Os pesquisadores modificaram a capacidade das formigas de detectar feromônios por meio de cabelos porosos em suas antenas. Crédito: Rockefeller University.

Esse tipo de interferência no comportamento social das formigas é considerado um sucesso devido à dificuldade em alterar a natureza dos insetos com uma estrutura social tão sofisticada. Professor da NYU Claude Desplan, que esteve envolvido em um dos estudos chamado a formiga modificada que eles criaram 'o primeiro mutante em qualquer inseto social'.

“Embora o comportamento das formigas não se estenda diretamente aos humanos, acreditamos que este trabalho promete avançar nossa compreensão da comunicação social, com o potencial de moldar o projeto de pesquisas futuras em transtornos como esquizofrenia, depressão ou autismo que interferem nela”. disse Desplan.

Por que editar genes de formigas? Daniel Kronauer, autor do estudo da Rockefeller University, diz existem “questões biológicas interessantes” que você só pode estudar em formigas.

“Era bem sabido que a linguagem das formigas é produzida por meio de feromônios, mas agora entendemos muito mais sobre como os feromônios são percebidos,” dizKronauer. “A forma como as formigas interagem é fundamentalmente diferente de como os organismos solitários interagem e, com essas descobertas, sabemos um pouco mais sobre a evolução genética que permitiu às formigas criar sociedades estruturadas.”

Confira esta animação de como Kronauer e seus colegas rastrearam formigas codificadas por cores, usando um algoritmo para analisar o comportamento resultante.

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