As
técnicas de engenharia genética modernas permitem que se
retirem de um organismo genes (fragmentos de DNA) responsáveis
por determinadas características e que se transfiram artificialmente
esses genes para outros organismos, com o fim de reproduzir neles essas
características. Com essa tecnologia é possível produzir
plantas resistentes a pragas, adaptar plantas para cultivo em terras inóspitas,
adaptá-las a condições climáticas adversas,
enriquecer plantas alimentícias com nutrientes especiais, usar
as plantas como produtoras de substâncias para fins terapêuticos,
utilização industrial, etc.
Um organismo transgênico é aquele que tem sua estrutura genética modificada pela introdução de genes de outro organismo.
Nem todo organismo geneticamente modificado (OGM) é
transgênico. Por exemplo: pesquisadores da Unicamp recentemente
desenvolveram leveduras geneticamente modificadas capazes de otimizar
e reduzir os custos da produção de álcool no Brasil.
A levedura obtida não é um organismo transgênico,
pois não foram introduzidos nela genes de outro organismo, mas
sim utilizaram-se genes que já existiam no próprio organismo,
e apenas foram "mudados de lugar".
Com a alteração da composição genética,
os cientistas podem mudar as características de plantas ou de animais.
É possível transferir para as plantas genes de microorganismos
(bactérias, vírus, fungos) ou de outras plantas. É
possível combinar genes de plantas com plantas, de plantas com
animais, ou de animais com animais.
No caso da batata resistente a uma praga, de que falamos acima, um gene
da bactéria Bacillus thuringiensis foi introduzido na planta para
torná-la resistente a um inseto do gênero Leptinotarsa.
Como se produz um organismo vegetal transgênico
De uma forma bem simplificada, para se produzir um vegetal
transgênico procede-se da seguinte forma:
Seleciona-se o gene (ou genes) que deve(m) dar ao
novo organismo a característica desejada.
Segundo o método de bombardeamento, micropartículas de um metal (tungstênio ou ouro) são revestidas por fragmentos de DNA contendo os genes selecionados. Através de um aparelho ("canhão de genes"), as partículas são aceleradas a altas velocidades e bombardeiam o tecido vegetal que vai sofrer a transformação. As partículas penetram nas células e libertam os fragmentos de DNA. As células da planta assimilam os genes e alguns passam a integrar o genoma.
O método de infecção por bactérias, em vez do canhão de genes, usa bactérias para infectar a planta a ser modificada e transportar os novos genes para o seu genoma. Bactérias do solo, do gênero Agrobacterium, são comumente utilizadas, graças à capacidade que têm de se associar espontaneamente a algumas plantas e de transferir naturalmente alguns de seus genes para elas. O que os cientistas fazem é substituir estes genes, que ficam no plasmídeo Ti (T-DNA) da bactéria, pelos genes selecionados. Células de embriões da planta que se quer modificar são colocadas em contato com uma suspensão contendo as agrobactérias. Ao infectar os embriões, elas transferem para o genoma da nova planta os genes com as instruções para dar as características desejadas.
Em ambos os processos, as células alteradas são
colocadas em um meio com nutrientes, para que se multipliquem, levando
à formação da nova planta.
Juntamente com o(s) gene(s) que respondem pelas características
que se quer implantar, os pesquisadores costumam introduzir outro gene
que funciona apenas como um "marcador", permitindo aos pesquisadores
distinguir entre as plantas convencionais e as geneticamente modificadas.
Ou seja, esse gene sinaliza em que plantas a introdução
do gene ativo foi bem-sucedida. Um dos genes mais usados para este fim
é o que torna a planta resistente ao antibiótico canamicina.