No mês de Junho, a primeira planta geneticamente modificada contendo a tecnologia de RNA interferência (RNAi) com efeito inseticida foi aprovada nos Estados Unidos pela Agência de Proteção Ambiental. Plantas engenheiradas geneticamente com tecnologia de RNAi já vinham sendo utilizadas no combate a patógenos virais, bacterianos e nematóides.
As sementes de milho SmartStax Pro, produzidas em parceria entre as empresas Monsanto e Dow, foram projetadas com o intuito de combater a Lagarta-da-raiz do milho (Diabrotica virgifera virgifera), a fase larval de um besouro que anualmente gera enormes perdas econômicas e de alimento. Esta larva é de difícil eliminação através de pesticidas convencionais por predar as raízes, localizando-se então debaixo da terra. Outros 4 produtos com tecnologia semelhantes foram registrados neste mesmo mês.
À esquerda, a Lagarta-da-raiz do milho e, à direita, o besouro em sua fase adulta Diabrotica virgifera virgifera.
RNAi é um sofisticado mecanismo regulatório da expressão gênica, presente na maioria dos eucariotos, que utiliza pequenas moléculas de RNA dupla fita (dsRNA, double-stranded RNA). Estes dsRNA devem conter uma sequência específica e homóloga para realizar a regulação da expressão do gene alvo. O processo de interferência pode ser iniciado tanto pela expressão a partir do genoma da própria célula onde o RNAi deve agir, quanto pela entrada de um RNAi externo. No caso do novo Organismo Geneticamente Modificado (OGM) aprovado, o gene que leva a expressão do dsRNA DvSnf7 foi inserido no genoma do milho para atuar nas células de Diabrotica virgifera virgifera.
A molécula de RNA DvSnf7, ao ser expressa, possui 968 nucleotídeos que formam uma dupla fita com 240 pares de bases. A larva, ao se alimentar das raízes do OGM, que expressam o dsRNA DvSnf7, acabam incorporando este RNAi em suas células. Este dsRNA então será reconhecido pelo sistema de RNAi do patógeno, sendo clivado pela enzima Dicer em pequenos RNAs interferência (siRNA, small interference RNA), que serão reconhecidos e acoplados ao complexo RISC (RNA-induced silencing complex). Este complexo ribonucleoproteico, orientado pelo siRNA irá reconhecer o mRNA expresso a partir do gene Snf7, um gene essencial para o seu crescimento e desenvolvimento. O reconhecimento interfere na sua expressão, promovendo a degradação de mRNAs ou inibindo a tradução destes. Este mecanismo então resulta em uma rápida diminuição do mRNA de Snf7 e níveis da proteína, levando a inibição do crescimento da larva, seguida de mortalidade. Todo o mecanismo molecular pode ser verificado na imagem abaixo.
Esquema demonstrando o mecanismo molecular de silenciamento gênico por RNAi.
Uma das grandes vantagens do RNAi é sua grande especificidade, principalmente quando comparado a pesticidas convencionais. Estudos de avaliação de risco ao ecossistema foram realizados pela empresa e estão sendo realizadas por pesquisadores independentes. Até o momento não há indícios de qualquer risco que o OGM possa representar ao ecossistema, o que permitiu sua aprovação. E, assim como o Milho Bt (Transgênico contendo a toxina de Bacillus thuringiensis), este OGM representa um marco na área de Biotecnologia agroalimentar.
https://www.theatlantic.com/science/archive/2017/06/monsanto-rna-interference/531288/
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2727154/pdf/nihms117712.pdf
Por favor, corrijam o nome do inseto, pois é uma larva e não uma lagarta. O inseto é um coleóptero. O nome lagarta é dado especificamente para formas jovens de inseto da ordem Lepidoptera.
Prezado Dijair,
Agradecemos a observação que você fez no nosso texto.
O erro já foi corrigido.