Che cos'è la sintesi genica?

La sintesi genica è un metodo utilizzato per produrre geni sintetici che possono essere inseriti in sequenze di DNA. Esistono numerosi usi per i geni artificiali, che vanno dalla pura ricerca allo sviluppo di colture che possono resistere a determinati parassiti. Numerose aziende in tutto il mondo offrono la sintesi genetica ai propri clienti, utilizzando una varietà di tecniche e tipi di apparecchiature. Anche il costo per la sintesi genica è relativamente basso, il che rende il processo alla portata di ricercatori e istituzioni di tutte le dimensioni.

Nella sintesi genica, la persona che richiede il gene artificiale invia i dati a un laboratorio e il laboratorio costruisce il gene. Lo snippet di DNA che costituisce il gene sintetico è codificato in un vettore che può essere utilizzato per inserire il gene in un filamento di DNA. Il vettore include comunemente marcatori in modo che sia facile trovare il gene; questi marcatori possono anche essere utilizzati quando i ricercatori vogliono esaminare le mutazioni genetiche o tracciare i geni sintetici quando vengono utilizzati in applicazioni come l'agricoltura.

Questo metodo si trova in contrasto con la clonazione, in cui uno scienziato crea una copia di un'area di interesse genetico da un campione di DNA esistente. La clonazione può essere problematica e soggetta a errori e può anche richiedere molto tempo, poiché il gene deve essere attentamente identificato e verificato. La sintesi genica consente inoltre agli scienziati di cambiare la natura del gene e il modo in cui esprime le proteine, un tratto molto utile.

I laboratori possono anche eseguire l'ottimizzazione genica, in cui un gene viene regolato per garantire che si esprima correttamente quando viene inserito in un nuovo organismo. Ad esempio, se un gene che conferisce resistenza ai parassiti viene inserito nel mais, le proteine ​​potrebbero non esprimersi come desiderato a causa delle limitazioni e dei conflitti nel mais. In questi casi, il processo di sintesi genica includerà passaggi che ottimizzano il gene in modo che funzioni con l'organismo in cui è inserito.

Mentre la capacità di utilizzare geni artificiali presenta numerosi vantaggi per i ricercatori scientifici, è anche accompagnata da alcune questioni etiche e legali. Poiché la sintesi genica può essere ordinata da chiunque nel mondo, esiste la possibilità che qualcuno possa usare i laboratori per creare agenti patogeni pericolosi, ordinando piccoli frammenti da più laboratori e cucendoli insieme. I patogeni prodotti sinteticamente potrebbero rappresentare un grave problema per i governi che combattono la guerra biologica, poiché i patogeni sarebbero difficili da identificare e trattare.