Il mondo in un vetrino: dialogo su batteri & biotech

CRISPR è stata inventata dai batteri, prima che da Doudna e Charpentier. E se questo non bastasse, le due vincitrici del Nobel hanno dichiarato a più riprese che anche le prossime grandi scoperte arriveranno dai microbi. Eppure le cronache dell’era CRISPR continuano a privilegiare gli esperirmenti e le applicazioni i cui protagonisti sono esseri multicellulari. Per rimediare a questa colpevole disattenzione per le meraviglie del mondo microbico, ci siamo affidati al biotecnologo Stefano Bertacchi, autore del libro “Piccoli geni. Alla scoperta dei microrganismi”. Ecco il nostro colloquio su batteri e biotech.

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Le nuove scommesse di Zhang: editing, trasposoni e retrovirus

Il pioniere sino-americano, celebre per aver adattato CRISPR alle cellule umane, ha illustrato le sue linee di ricerca al congresso annuale dei genetisti italiani.

Feng Zhang è considerato un mago dell’innovazione biotech. A 24 anni ha dato un contributo fondamentale all’invenzione dell’optogenetica, che serve a controllare il funzionamento delle cellule attraverso gli impulsi luminosi. A 32 ha capito come far funzionare il sistema batterico CRISPR nei mammiferi, il cui DNA è compartimentato e organizzato ben diversamente rispetto a quello dei microrganismi. Oggi di anni ne ha 40 e nelle provette del suo laboratorio, al Broad Institute di Boston, continuano a bollire idee originali. “Spero che troverete interessanti i progetti che illustrerò”, ha esordito il 24 settembre, quando si è collegato da remoto al meeting dell’Associazione Genetica Italiana. La sua lezione non ha deluso le aspettative. (Continua su Osservatorio Terapie Avanzate)

L’editing in agricoltura, secondo C.S. Prakash

L’evoluzione del mais

L’8 e 9 giugno 2021 l’Ambasciata Usa ha organizzato un Workshop virtuale sulle biotecnologie innovative a cui hanno partecipato esperti di diversi paesi. Quello che segue è il testo dell’intervento di C.S. Prakash della Tuskegee University, uno degli scienziati più impegnati al mondo nel dibattito pubblico sul potenziale delle biotecnologie in agricoltura.

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Le macromutazioni sono un problema anche per l’editing somatico?

Luigi Naldini, Direttore Istituto Telethon San Raffaele per la Terapia Genica, Milano

Ieri abbiamo dato notizia dei tre studi pre-pubblicati su biorxiv che evidenziano il rischio di “caos genetico” negli embrioni editati. Poiché anche Nature ha rilanciato l’allarme, abbiamo chiesto a Luigi Naldini, che è tra i massimi esperti internazionali di terapia genica, come interpreta quei dati e quanto lo preoccupano. Ecco cosa ci ha detto.

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Lady CRISPR a Radio 3 Scienza

Emmanuelle CharpentierEmmanuelle Charpentier, la microbiologa che ha co-inventato CRISPR, è stata intervistata da Marco Motta. Il suo interesse per un settore di ricerca poco alla moda ha contribuito in modo determinante alla scoperta-invenzione più cool del momento. Vive la sua inaspettata popolarità come l’occasione per rappresentare pubblicamente il suo campo e la ricerca di base. Il suo nomadismo scientifico l’ha resa più forte, dice. E la paura di modificare il DNA? Non bisogna averne, nei laboratori si fa da cinquant’anni e le regole sono stringenti… Tutto questo e altro ancora nell’intervista concessa a Radio 3 Scienza.

Pane senza glutine grazie a CRISPR. Ma è Ogm?

gluten free

Il grano contiene decine di geni che producono proteine tossiche per i celiaci (gliadine). La tecnica di editing genomico CRISPR potrebbe consentire di eliminarli tutti e in Spagna sono già vicini al traguardo. I ricercatori dell’Istituto per l’agricoltura sostenibile di Cordova sono riusciti a inattivare fino a 35 di questi geni, riducendo l’immunoreattività (e dunque la tossicità) dell’85%. L’obiettivo del cento per cento ora sembra a portata di mano. Ma il grano biotech “gluten free” sarà buono? E riuscirà ad arrivare sul mercato? Lo abbiamo chiesto a Francisco Barro, il genetista che ha firmato il lavoro pubblicato recentemente sul Plant Biotechnology Journal. Continua a leggere

Ridipingere le farfalle si può, grazie a CRISPR

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La biodiversità è un meraviglioso intreccio di genetica ed evoluzione e le ali delle farfalle ne sono uno degli esempi più affascinanti, con la loro varietà di disegni, macchie e colori. Capire come le stesse reti geniche diano luogo a effetti visivi tanto diversificati nelle migliaia di specie di lepidotteri esistenti è rimasto a lungo il sogno di tanti entomologi e biologi evoluzionisti. La novità è che ora gli scienziati dispongono di una tecnica così versatile e semplice da poter essere impiegata anche in organismi prima difficilissimi da ingegnerizzare. Ovviamente parliamo di CRISPR, il sistema di modificazione genetica che è stato utilizzato in due esperimenti descritti questa settimana sulla rivista PNAS, per manipolare la tavolozza genetica naturale e studiare come cambiano di conseguenza quei dipinti su tela biologica che sono le ali. Ne abbiamo discusso con Alessio Vovlas, un entomologo dell’associazione Polyxena che ha studiato sia gli aspetti molecolari che quelli ecologici delle farfalle italiane.

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Reazioni genetiche a catena. La frontiera dei “gene drive” parla italiano

OLYMPUS DIGITAL CAMERAIl vaccino tarda ad arrivare, le zanzariere non bastano, bonificare l’Africa sembra un’impresa impossibile. Ma per sconfiggere la malaria c’è una nuova speranza, che arriva direttamente dalla frontiera più avanzata della tecnologia per la modificazione genetica CRISPR. Lo stratagemma prevede una specie di reazione genetica a catena, che può essere utilizzata dai ricercatori per ridurre drammaticamente il numero delle zanzare responsabili della trasmissione del plasmodio, il parassita responsabile della malaria. A renderla possibile sono degli elementi che sono detti “drive genetici” o “gene drive” e funzionano come degli acceleratori per la diffusione dei geni di interesse. In questo caso geni dannosi per le zanzare della specie Anopheles gambiae e utili a noi. Normalmente, in accordo con le leggi di Mendel, un gene ha il 50% di probabilità di essere trasmesso da un genitore a un figlio, ma se viene guidato con un drive le sue chance sfiorano il 100%. È così che nel giro di qualche generazione un gene programmato per danneggiare una specie nociva può propagarsi con un effetto domino in tutta la popolazione, fino a  farla collassare. Questo  filone di ricerca avveniristico ha tra i suoi fondatori un medico italiano: Andrea Crisanti, dell’Imperial College London. Lo abbiamo intervistato per farci spiegare tempi e modi, punti di forza e rischi di questo approccio. Grazie al suo impegno il progetto internazionale “Target malaria”, finanziato dalla Fondazione Bill & Melinda Gates, vede in prima linea l’italianissimo Polo di genomica, genetica e biologia, con i laboratori di Perugia e Terni. Quest’ultimo ospita delle speciali camere climatiche che riproducono le condizioni tropicali per valutare in modo realistico l’efficacia, la stabilità e la dinamica di diffusione dei gene drive su popolazioni di zanzare contenute in gabbie ad alto grado di sicurezza e in isolamento ecologico. Continua a leggere