Che cos'è una pistola genica?
Una pistola genetica è un dispositivo utilizzato nella trasfezione biolistica, un processo utilizzato per introdurre materiale genetico nelle cellule attraverso l'uso di minuscole particelle rivestite di DNA sparate ad alta velocità in un gruppo di cellule. Le pistole genetiche vengono utilizzate in laboratorio per condurre ricerche, sviluppare nuovi prodotti e etichettare campioni di materiali. Diversi tipi di pistole genetiche sono disponibili per i ricercatori, venduti da aziende specializzate in forniture scientifiche, e alcuni laboratori hanno ideato il proprio per soddisfare le esigenze specifiche per affrontare le carenze percepite con i prodotti commerciali.
Il concetto di pistola genetica è stato introdotto negli anni '80, poiché i ricercatori erano alla ricerca di nuovi modi per introdurre materiale genetico nelle cellule che hanno studiato. Le pistole genetiche sono state originariamente sviluppate per l'uso con cellule vegetali, sebbene possano essere utilizzate anche in cellule animali. Come con altri strumenti di laboratorio, le armi genetiche vengono costantemente modificate e perfezionate per renderle più utili.
Con una pistola genetica, un "proiettile" è costituito da particelle che sono state rivestite di DNA. Il proiettile viene sparato in una capsula di Petri con un campionamento di cellule e le particelle introducono il DNA nelle cellule. Mentre alcune delle cellule potrebbero non sopravvivere al processo, le restanti cellule possono essere utilizzate in vari modi. Il nuovo materiale genetico include anche un marcatore che semplifica l'identificazione di cellule penetrate con successo nel materiale.
Usando una pistola genetica, un ricercatore può introdurre nuovo DNA per forzare una cellula a produrre proteine che prima non produceva. Le pistole genetiche sono state ampiamente utilizzate nella modificazione genetica delle colture per introdurre geni che rendono le colture più resistenti alla siccità, aumentano il valore nutrizionale delle colture o consentono agli erbicidi di essere utilizzati in sicurezza nelle colture. Le pistole genetiche sono state anche usate sperimentalmente per somministrare vaccini genetici e per introdurre il DNA nelle cellule animali allo scopo di etichettarle per microscopia o ingegneria genetica di tali cellule.
Mentre una pistola genetica potrebbe sembrare una cosa utile da avere, la tecnologia alla base è complessa, delicata e, a partire dal 2009, non sicura per l'uso nelle persone. Per usare una pistola genetica, qualcuno ha bisogno dell'accesso alla tecnologia per preparare i proiettili e dell'addestramento per sapere come manipolare il DNA per raggiungere gli obiettivi desiderati. Anche il funzionamento della stessa pistola genetica può essere complicato, soprattutto perché tali pistole sono principalmente progettate per l'uso su cellule in coltura, non su tessuti viventi.