Feliz aniversário, senhor Mendel
Em julho de 2022, várias iniciativas comemoraram o Bicentenário do nascimento de Gregor mendel, o pai da genética moderna. Diferentes revistas científicas publicaram artigos de opinião e números especiais dedicados aos 200th aniversário do nascimento de Mendel: por exemplo, Nature Reviews Genética divulgou um coleção de artigos que destacaram a importância dos princípios básicos da herança não apenas para a genética de plantas, mas também para doenças humanas ou criação de animais, considerando que A célula vegetal produzido um questão de foco em Genética Vegetal que inclui três perspectivas (como Qual campo de pesquisa Gregor Mendel escolheria no século XXI?) e seis resenhas sobre a influência do trabalho de Mendel na biologia vegetal moderna.
Além disso, o Instituto Gregor Mendel de Biologia Molecular de Plantas (Viena, Áustria) impulsionou um Página dedicada onde os curiosos podem encontrar muitas informações sobre o legado de Mendel e um vídeo fascinante (abaixo) sobre sua reprovação no exame de professor e sua vida posterior no jardim do mosteiro, descobrindo os segredos da hereditariedade nas ervilhas.
50 anos de Artemisinina, a molécula milagrosa que salvou milhões de vidas
Outro aniversário marcante foi comemorado no ano passado: a Artemisinina, uma lactona sesquiterpênica que se acumula nos tricomas da planta aromática Artemisia annua, foi identificado quimicamente em 1972 e desde então tem sido empregado com sucesso no tratamento da malária, salvando milhões de vidas em todo o mundo (de acordo com o relatório 2020 da Organização Mundial da Saúde).
A magia dessa história está na abordagem que um jovem pesquisador chinês nomeou você você você empreendeu na década de 1960 para descobrir novas moléculas capazes de matar o parasita Plasmodium - o protozoário transmitido por picadas de mosquito que causa a doença infecciosa em humanos. Ela combinou a medicina tradicional chinesa com práticas modernas: primeiro realizou uma pesquisa bibliográfica preliminar usando livros antigos, depois selecionou produtos naturais promissores usados no passado para curar a malária (e métodos de extração descritos séculos antes) e, finalmente, analisou diferentes extratos de plantas para identificar o composto antimalárico mais eficaz.
A professora Youyou Tu recebeu o Prêmio Nobel de Fisiologia ou Medicina em 2015 por sua contribuição excepcional à saúde humana e deu uma palestra épica palestra sobre a importância da medicina tradicional chinesa para o presente e futuro da humanidade.
A comentar publicada pela planta molecular faz um ótimo resumo de 50 anos de pesquisa sobre Artemisinina, desde a dissecação de sua via biossintética até a diversidade genética entre Artemisia annua cultivares, enquanto Moléculasdivulgou um questão especial que engloba a pesquisa de compostos naturais bioativos que podem ser empregados no tratamento de doenças negligenciadas e infecciosas com grande impacto na saúde pública mundial.
Infelizmente, alguns Plasmodium cepas resistentes à Artemisinina já foram detectadas na África e no Sudeste Asiático. No entanto, investigações biomédicas recentes descobriram papéis potenciais para esta molécula no tratamento de diferentes doenças, incluindo o câncer (ver leitura sugerida).
O renascimento dos congressos presenciais
Após dois anos de pandemias e uma série interminável de webinars, conferências online, reuniões Zoom e reuniões de Teams… 2022 marcou o regresso das reuniões científicas presenciais.
Entre os maiores eventos, mais de 1000 pesquisadores participaram dos 32nd Conferência Internacional sobre Arabidopsis Research (ICAR2022) – realizada em Belfast no final de junho de 2022 – para discutir a importância da Arabidopsis como organismo modelo para estudos de evolução adaptativa em plantas ou para compartilhar novos métodos para a integração de dados OMICS em redes. Um mês depois, no final de julho de 2022, outro evento importante aconteceu no Alasca: o BOTÂNICA 2022conferência. O slogan “Plantas ao Extremo!” orientou grande parte dos trabalhos apresentados em simpósios, colóquios e workshops – que abordaram a pesquisa vegetal e o impacto das mudanças climáticas dos genes aos ecossistemas. Ao lado das plantas, a conferência Botany22 tem brilhado por iniciativas brilhantes para promover a equidade e a inclusão como sessões dedicadas ao “Legado Botânico Negro” e “Colonialidade na ciência das plantas”, bem como creches para os pesquisadores que compareceram à conferência com suas famílias.
Artigos inovadores: da agricultura sustentável à perda da diversidade genética
É difícil escolher entre milhares de excelentes artigos de pesquisa publicados em 2022, mas talvez valha a pena relatar os resultados de dois artigos que forneceram novos insights, empolgantes e assustadores, respectivamente, sobre a atual melhoria da agricultura sustentável e o declínio da diversidade genética relacionada às mudanças climáticas e perda de habitat.
Por um lado, uma abordagem promissora para tornar a agricultura mais sustentável depende da PERENIALIZAÇÃO de importantes culturas de grãos que fornecem alimentos básicos para a humanidade. Um exemplo claro foi publicado em Sustentabilidade da naturezaem abril de 2022: Zhang e colegas relataram resultados de 20 anos de pesquisa na perenização do arroz, uma planta anual que foi domesticada há milênios a partir de espécies selvagens perenes. O processo envolveu a hibridização de arroz asiático cultivado (oryza sativa) com arroz africano não domesticado perene (Oryza longistaminata), e rodadas sucessivas de seleção da progênie de melhor desempenho - caracterizada por alto rendimento de grãos, boa qualidade dos grãos e forte capacidade de rebrota. O arroz perene pode produzir sementes duas vezes por ano durante 10 safras e apresenta vantagens claras sobre o arroz anual - como um sistema de manejo mais fácil, propriedades-chave do solo aprimoradas e menores necessidades de insumos. No entanto, os autores identificaram algumas desvantagens, incluindo um declínio no rendimento de grãos após alguns anos.
Por outro lado, um artigo alarmante publicado no Ciência em setembro de 2022 mostrou que a diversidade genética está diminuindo rapidamente no Época antropocena. A equipe de pesquisadores liderada pelo Dr. Moisés Exposito-Alonso Investigou-se o impacto das mudanças climáticas e da destruição do habitat natural na biodiversidade, analisando a variação genética em todo o genoma de diversas espécies animais e vegetais, incluindo o organismo modelo. Arabidopsis thaliana, as espécies selvagens Mimulus guttatus (ver macacoflor), e as espécies de árvores trichocarpa Populus (choupo da Califórnia).
Os resultados deste estudo sobre a relação mutações-área podem ser representados como uma cobra mordendo o próprio rabo: a redução na distribuição geográfica de uma espécie causa uma redução na diversidade genética da espécie, mas uma diminuição nas mutações em características ecologicamente relevantes pode levar a um perda da capacidade de adaptação a um ambiente em mudança, aumentando assim o risco de extinção das espécies. Os autores também desenvolveram uma estrutura matemática para estimar a perda de variação genética em ecossistemas ameaçados por atividades antropogênicas, que pode ser usada para a conservação de espécies vulneráveis e criticamente ameaçadas.
"Mais um ano se passou e um novo acaba de começar… Esperemos que seja um bom ano, sem medo algum.
LEITURA SUGERIDA:
Gregor Mendel e a genética vegetal
- Mendel para a era moderna | Genética da Natureza
- Gregor Mendel: O pai da genética que abriu um mundo biológico cheio de maravilhas: Molecular Plant (cell.com)
- Qual campo de pesquisa Gregor Mendel escolheria no século XXI? | A Célula Vegetal | Oxford Academic (oup.com)
Youyou Tu & Artemisinina
- Relatório Mundial da Malária 2020 (who.int)
- Tu Youyou – Palestra Nobel - NobelPrize.orgDescoberta da Artemisinina - Um Presente da Medicina Tradicional Chinesa para o Mundo
- 50º aniversário da artemisinina: da descoberta à montagem do genoma sensível ao alelo de Artemisia annua: Molecular Plant (cell.com)
- Descoberta e reaproveitamento da artemisinina (nih.gov)
Geração e avaliação de arroz perene:
Estimativa da variação dos recursos genéticos em um cenário de mudanças climáticas:
