Editarea genetică este tehnologia prin care Universitatea SKUAST-Kashmir a produs cu succes prima oaie modificată genetic pentru creşterea masei musculare, din India. Această realizare ştiinţifică inovatoare vine imediat după recenta lansare a primului soi de orez editat genetic şi aprobat de Ministrul Agriculturii din India.
Prima oaie editată genetic din India este rezultatul muncii unei echipe de cercetători de la Universitatea de Științe și Tehnologie Agricole Sher-e-Kashmir din Kashmir (SKUAST-Kashmir) şi marchează o piatră de hotar istorică în domeniul biotehnologiei animale. Această dezvoltare inovatoare plasează India pe harta globală a tehnologiilor avansate de editare a genomului și poziționează SKUAST-Kashmir în fruntea cercetării în biotehnologia reproductivă.
Editarea genetică şi IA
Prin procedee specifice editării genetice a fost modificată gena miostatinei, un regulator al creșterii musculare. Datorită modificării acestei gene, masa musculară a animalului este crescută cu aproape 30%, o caracteristică absentă în mod natural la rasele de oi indiene, dar cunoscută la anumite rase europene, cum ar fi Texel.
Introducerea acestei mutații prin editare genetică – și nu prin încrucișări tradiționale – reprezintă un salt tehnologic similar revoluției pe care Inteligența Artificială o conduce în secolul XXI.
Această realizare vine imediat după lansarea recentă a primului soi de orez editat genetic din India, aprobat de ministrul Agriculturii al Uniunii, și cimentează și mai mult priceperea tot mai mare a Indiei în știința genomică.
„Această realizare nu reprezintă doar nașterea unui miel, ci nașterea unei noi ere în genetica animalelor din India”, a declarat Dr. Nazir Ahmad Ganai, vicecancelar al SKUAST-Kashmir. „Cu editarea genetică, avem capacitatea de a aduce schimbări precise și benefice fără a introduce ADN străin – ceea ce face ca procesul să fie eficient, sigur și potențial acceptabil atât pentru autoritățile de reglementare, cât și pentru consumatori.” Vicecancelarul i-a lăudat pe cercetătorii Dr. Riyaz A Shah și echipa sa și a subliniat angajamentul universității față de excelența în cercetare și inovare atât la nivel național, cât și global, aşa cum realtează Greater Kashmir.
„Biotehnologia, în asociere cu inteligența artificială și alte tehnologii de generație următoare, devine un factor cheie către realizarea unei bioeconomii durabile pentru o Indie dezvoltată. Instituții de top precum SKUAST Kashmir pot juca un rol esențial în asigurarea mijloacelor de trai, a securității alimentare și a sustenabilității pentru generațiile viitoare” a reiterat Dr. Nazir Ahmad Ganai.
Acest succes face parte din viziunea mai amplă a SKUAST-Kashmir de a construi cea mai avansată unitate de biotehnologii în reproducţie din India, combinând cercetarea de ultimă generație cu aplicații practice pentru agricultură și creșterea animalelor. De asemenea, reflectă angajamentul Universității față de inovație, excelență științifică și construire a națiunii prin biotehnologie. Această realizare se bazează pe moștenirea de pionierat a profesorului Riaz Shah în biotehnologia de vârf, deoarece echipa sa a clonat anterior prima capră Pashmina din India, „Noori”, în 2012 – o piatră de hotar istorică care a adus recunoaștere la nivel mondial.
Organismele manipulate prin editare genetică nu conţin ADN străin, ceea ce le distinge de organismele transgenice care au secvenţe de ADN aparţinând altor specii. Tehnica de editare genetică CRISPR a câștigat Premiul Nobel pentru Chimie în 2020.
Tehnologia CRISPR – editare genetică
Tehnologia CRISPR – editarea genetică a apărut ca un instrument versatil cu aplicații largi în medicină, agricultură și biotehnologie, în special în abordarea problemelor de sănătate precum cancerul, HIV, anemia falciformă, fibroza chistică și distrofia musculară. Deși studiul actual a fost realizat exclusiv în scopuri de cercetare, SKUAST Kashmir este lider în implementarea celor mai noi biotehnologii pentru a aborda provocările din sectorul zootehnic, inclusiv clonarea reproductivă, editarea genelor, dezvoltarea vaccinurilor, aplicațiile celulelor stem și cercetarea transgenică.
Editarea genetică a fost efectuată folosind tehnologia CRISPR-Cas9 și a respectat protocoalele internaționale de biosecuritate. Important este că oaia editată genetic nu conține ADN străin, ceea ce o distinge de organismele transgenice și deschide calea pentru aprobarea de reglementare în cadrul politicii biotehnologice în continuă evoluție a Indiei.
Editarea genetică – o nouă abordare a selecţiei clasice
Un studiu publicat în Nature demonstrează că prin editarea genetică (tehnica CRISPR-Cas9) se poate modifica capacitatea de reproducţie, inclusiv facunditatea, raselor de oi cu lână fină.
Editarea genetică introduce o nouă abordare prin integrarea cu metodele tradiționale de reproducere pentru a crea fondatori de linii direcționați pentru anumite gene și pentru a dezvolta o populație cu trăsături dorite.
În cadrul studiului publicat de Nature au fost obţinute cu succes nouă oi editate genetic. Șase dintre ele au purtat o mutație punctuală precisă cu o eficiență de 31,6%, care a fost utilizată ca bază pentru generațiile succesive. Studiul a constatat că oile F1 cu alela B+ au avut un indice de natalitate medie de 170%, similară cu oile din rasa australiană Booroola, iar oile editate genetic au produs cu 0,62 până la 0,42 mai mulți miei decât populaţia iniţală de oi.
Studiul a demonstrat că tehnica CRISPR-Cas9, combinată cu ssODN și SCR7, poate introduce eficient mutații specifice, ducând la o fertilitate ridicată fără a compromite calitatea fină a lânii oilor Merino, care este adesea afectată de metodele tradiționale de încrucișare. Rezultatele studiului oferă informații cheie despre îmbunătățirea performanței reproductive a oilor prin editarea genetică.
Prin editare genetică se scoate sau se introduce un fragment de ADN
Fenomenul care a revoluţional biologia și biotehnologia ultimelor decenii, editarea genetică se referă la procesele prin care se modifică ADN-ul unui organism pentru a adăuga, elimina sau modifica secvențe specifice de gene.
Tehnicile de editare genetică permit cercetătorilor să manipuleze materialul genetic al unui organism într-un mod precis și eficient, dar fără a introduce gene sau material genetic „străin”, adică aparţinând altei specii.
Unul dintre cele mai cunoscute instrumente de editare genetică este tehnica CRISPR-Cas9, care funcționează ca o „foarfecă genetică” ce taie ADN-ul într-un loc specific, iar apoi se poate adăuga sau elimina material genetic.
Editarea genetică are un impact major în mai multe domenii, inclusiv:
- Medicină – pentru tratamente personalizate și pentru corectarea unor boli genetice.
- Agricultură – pentru crearea de culturi mai rezistente sau mai productive.
- Biotehnologie – pentru producerea de substanțe sau organisme utile în industrie.
