Infográfico da solução (explicação no link abaixo): modificação genética e do gene-drive ambiental

Infográfico da solução (explicação no link abaixo): modificação genética e do gene-drive ambiental

<aside> 👉 Gene-drive é o mecanismo pelo qual aumentamos a probabilidade de um gene que confere um baixo fitness se fixar em uma população.

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Esse infográfico ajuda a entender.

No canto superior esquerdo, o processo de modificação genética explica simplificadamente o a produção dos mexilhões geneticamente modificados. Utilizamos CRISPR para editar o genoma de um gameta e silenciar um gene ligado a reprodução. Nossos alvos hoje são os genes DMRT-1 para modificação de machos e o FOX-L2 para modificação de fêmeas. De maneira um pouco mais técnica, esse processo gera mexilhões heterozigotos férteis que carregam um construto capaz de alterar, também por CRISPR, outros alelos na geração seguinte. De maneira menos técnica, é uma modificação genética que faz novas modificações genéticas. É um CRISPR dentro de outro CRISPR. Esse processo gera o Mexilhão Modificado com Gene-Drive (mexilhão prata) no centro da figura.

<aside> 👉 Para quem já ouvi falar mas não sabe o que é, o CRISPR é uma tesoura molecular que corta o DNA exatamente aonde queremos que ele seja cortado. Sempre tivemos cola e tesouras moleculares, mas o CRISPR aumentou a precisão, a velocidade e a facilidade.

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Na lateral esquerda, na herança Mendeliana tradicional, um organismo recebe uma cópia dos genes do pai e outra da mãe. Qualquer gene então tem uma chance de no máximo 50% de ser passado a geração seguinte, sendo diluído ao longo das gerações. Se uma mutação qualquer de um mexilhão mutante (mexilhão azul) não aumenta o fitness do organismo, ela tende a desaparecer.

No Gene-drive, que tem o nome técnico de herança super Mendeliana, em destaque na figura, com a modificação genética que faz novas modificações genéticas, até 100% dos mexilhões da 2a geração carregam o alelo para a infertilidade. A cada geração, mais e mais mexilhões incorporam o gene para a infertilidade até que em, um momento, quando a quantidade de mexilhões modificados é grande, gametas modificados se encontram e produzem um mexilhão completamente estéril (mexilhão roxo). Dessa forma, ao longo das gerações, temos cada vez menos mexilhões invasores (mexilhões dourados), que são substituídos pelos modificados férteis (mexilhões prata), gerando mexilhões estéreis (mexilhões roxos), levando a supressão da população.