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Cientistas modificam genética de formigas e elas se tornam anti-sociais

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Pela primeira vez na historia os cientistas modificaram geneticamente formigas para que elas não tenham o seu sentido do olfato, afetando a capacidade de comunicação dos animais.

Os cientistas usaram a polêmica tecnologia CRISPR para perturbar a capacidade das formigas de se comunicarem, forragearem ou competirem para ser uma rainha, já que suas antenas e circuitos cerebrais não conseguiram se desenvolver completamente.

Embora o sistema ainda não tenha sido testado em seres humanos, os pesquisadores acreditam que um dia pode ser usado para tratar condições que afetam a comunicação social, incluindo esquizofrenia e depressão.

No estudo, pesquisadores da Universidade da Pensilvânia e NYU School of Medicine fizeram mutações em formigas, revelando a base molecular de seu comportamento social.

O Dr. Robert Bonasio, um dos autores do estudo, disse: “Insetos sociais como formigas são modelos excepcionais para estudar como a regulação de genes afeta o comportamento”.

O estudo examinou a formiga de salto indiana, uma espécie em que qualquer trabalhadora pode se transformar em uma pseudo-rainha na ausência da verdadeira rainha e estabelecer o domínio em sua colônia.

O Dr. Danny Reinberg, um dos autores do estudo, disse: “Descobrimos que essa espécie de formiga pode ser o primeiro modelo a permitir a análise funcional profunda dos genes que regulam a interação social em uma sociedade complexa”.

Os pesquisadores usaram a tecnologia CRISPR-Cas9 para engenharia genética da espécie de diferentes maneiras que mudaram dramaticamente seus comportamentos sociais e reprodutivos.

CRISPR-Cas9 é uma ferramenta genética que pode “cortar e colar” pequenas seções de DNA.

O estudo

No estudo, os pesquisadores usaram CRISPR-Cas9 para eliminar uma parte de um gene olfativo essencial chamado orco.

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Como essa edição genética ocorre em DNA, ela passa de geração em geração, criando muitos mutantes orco.

Estas formigas mutantes já não possuem as instruções genéticas para produzirem a proteína Orco, que é crítica para o olfato.

Ao observar as formigas com este gene mutante, os pesquisadores descobriram que as formigas apresentavam comportamento anti-social.

Isso incluiu não interagir com outras formigas na colônia, não buscar comida e não exibir preparações pré-acasaladas.

Os pesquisadores descobriram que os mutantes do gene orco não conseguiram crescer projeções em neurônios no centro do cheiro do cérebro da formiga – o glomérulo.

Para exibir comportamentos sociais cooperativos, as formigas dependem de odores químicos chamados de feromônios.

formiga dois

O gene orco codifica o co-receptor de todos os receptores de odor e as mutações no orco afetam significativamente o sentido do cheiro das formigas e, portanto, a comunicação social.

O Dr. Claude Desplan, um dos autores do estudo, acrescentou: “Enquanto o comportamento das formigas não se estende diretamente aos seres humanos, acreditamos que este trabalho promete avançar nossa compreensão da comunicação social, com o potencial de moldar o projeto de pesquisas futuras sobre distúrbios como esquizofrenia, depressão ou autismo que interferem com isso”.

Fonte: Daily Mail