Taglio e Cucito con il DNA

L'agricoltura avanzata si basa su tecnologie genetiche all'avanguardia e studia come modificare il genoma dei nostri cibi in maniera sempre più sofisticata. I nostri scienziati hanno una visione globale di ciò che stanno facendo?

La tecnica per creare gli OGM (Organismi Geneticamente Modificati) è superata da nuovi metodi che promettono precisione e risultati migliori, oltre che maggiore sicurezza. O perlomeno questo è ciò che affermano gli agronomi che si occupano di migliorare (un gene alla volta) le piante coltivate.

La tecnologia che vogliono usare è quella definita Crispr/Cas9, che, sottolineano i ricercatori, non utilizza geni estranei agli organismi da modificare ma apporta cambiamenti all'interno del patrimonio genetico della specie. La tecnica consiste nell'utilizzare un sistema batterico chiamato Crispr presente in circa la metà dei batteri e nel 90% degli archea, combinato con la proteina Cas9, formando un complesso in grado di esplorare qualsiasi Dna alla ricerca di particolari sequenze di nucleotidi e di aggiungere, rimuovere o modificare materiale genetico in determinati punti del genoma in maniera simile a ciò che avviene in natura con le mutazioni. Proprio per questo motivo l'approccio è detto di “editing del genoma” piuttosto che di “modificazione genetica degli organismi”.

Rassicurati da questo approccio più preciso, i funzionari del dipartimento dell’agricoltura Usa, come "test" hanno permesso che alcune specie, per adesso la soia, un fungo e il falso lino, possono essere progettate, modificate, coltivate e immesse sul mercato senza sottostare alla regolamentazione governativa.

I metodi precedenti per creare Ogm si basavano su tecnologie meno precise, con le quali era possibile, usando virus delle piante, inserire frammenti di Dna estraneo nelle piante coltivate, senza conoscere però con precisione dove questi geni sarebbero andati a collocarsi all’interno dei cromosomi, e questo non permetteva di avere piante uniformi e dal comportamento predefinito e costante.

Anche con questa tecnica imprecisa, però, i pareri sulla sicurezza alimentare degli organismi geneticamente modificati erano largamente positivi, almeno per quanto riguarda l'aspetto alimentare.

Con la Crispr i biologi molecolari vorrebbero creare piante caratterizzate da maggiore conservazione e con sapori migliori, oltre che con un’aumentata capacità di fare fronte alle pressioni ambientali. Sono allo studio fragole molto dolci, pomodori più saporiti e mais resistente alla siccità. Dall'agricoltura all'allevamento, ci sono anche progetti per creare mucche senza corna.

Un altro esempio dell’utilizzo di nuove tecnologie per conoscere e modificare le piante coltivate è riportato nello studio pubblicato su The plant cell: alcuni ricercatori hanno determinato qual è il gene che influenza la struttura del fiore del grano tenero (il frumento, Triticum aestivum), una specie importante per la nostra alimentazione.

Questo gene, chiamato TB1, cambia l’architettura dell’infiorescenza del grano: conoscerlo e modificarlo potrebbe aiutare ad aumentare la produttività del grano.

Passare dalla ricerca all’applicazione potrebbe non essere così semplice, però, perché molti caratteri delle piante (e del grano in particolare, che ha un genoma molto complesso) non sono determinati da singoli geni, ma dall’interazione fra molti di essi. La precisione del metodo "un gene alla volta" potrebbe non essere sufficiente, senza una visione globale del sistema genetico dei vegetali.

Fonti : http://www.plantcell.org/content/30/3/563

Andrea Bruni 4° Liceo