Saiba como é o processo de sequenciamento genético do Coronavírus


Cientistas de todo o mundo estão envolvidos em pesquisas para descobrir uma possível cura para a Covid-19.

Uma parte muito importante dos estudos é o sequenciamento genético do Sars-CoV-2, conhecido popularmente como coronavírus.

O novo coronavírus é bastante semelhante aos causadores de outras doenças respiratórias como a SARS e a MERS.

Mas o vírus que está deixando as pessoas de todo o mundo preocupadas é extremamente infeccioso e, justamente por isso foi capaz de gerar uma grande pandemia.

Diante desse cenário cientistas estão buscando por informações relevantes que levem a uma possível cura da doença.

Um dos primeiros passos para isso é fazer o sequenciamento genético do coronavírus com ferramentas da biologia molecular.

Um grupo brasileiro foi o primeiro a conseguir informações à respeito do vírus, que foi sequenciado em apenas dois dias.

A importância do sequenciamento genético do coronavírus

sequenciamento corona virus

Hoje em dia testes genéticos e avanços científicos permitiram o desenvolvimento de novas técnicas de biologia molecular que são essenciais para uma série de pesquisas, como:

  • Estudo dos organismos;
  • Sequenciamento gênico;
  • Criação de vacinas;
  • Pesquisa de medicamentos.

As aplicações desse tipo de tecnologia são inúmeras, mas com relação ao estudo da COVID-19 essas são as principais.

Nesse caso conhecer o genoma do vírus é essencial para se conseguir desenvolver vacinas, testar medicamentos e descobrir o mecanismo de ação do vírus no organismo.

O que é o sequenciamento genético?

Basicamente sequenciar um gene significa decodificar o DNA, RNA ou uma parte dele. Isso implica em descobrir a sequência exata de bases nitrogenadas existentes na fita que o compõe.

No caso do Sars-CoV-2 o genoma é composto por fita simples de RNA, que tem várias bases nitrogenadas, que se alternam entre A,U,C,G formando uma imensa sequência.

O problema de se fazer o sequenciamento do genoma de um organismo é que as sequências são realmente muito grandes e mesmo com as tecnologias disponíveis isso pode demorar muito tempo para ser obtido.

Para se ter ideia em um estudo feito na Itália demorou 2 meses para que o vírus em circulação no país pudesse ser sequenciado. Isso porque o RNA teve antes que ser convertido em DNA.

Mas atualmente já existe um outro método, chamado de Nanopore que, por eliminar a necessidade de converter RNA em DNA, permite que o sequenciamento seja feito em bem menos tempo.

Entenda a técnica Nanopore

A técnica utilizada para sequenciamento rápido acontece basicamente passando-se a fita de RNA por uma membrana artificial que contém nanoporos de proteína.

A membrana é dotada e carga elétrica e, também de um nanosensor responsável por detectar a quantidade de carga que a atravessa.


Então basicamente conforme o RNA vai passando pelo poro, a carga da membrana muda. Como o sensor detecta essas variações, se torna bastante simples determinar qual é a sequência de nucleotídeos em questão.

Essa tecnologia utilizada pelo grupo de pesquisa da USP foi realmente muito interessante e permitiu um enorme avanço com relação às pesquisas com esse novo vírus.

Com os resultados obtidos foi possível descobrir quais são as principais proteínas fabricadas pelo vírus e, também o seu mecanismo de infecção e replicação.

Da mesma forma é possível detectar mutações que o vírus venha a sofrer com o tempo e, também encontrar alvos para que os medicamentos e vacinas utilizados sejam realmente específicos.

Utilizando-se desse protocolo mais recente os pesquisadores já conseguiram decodificar centenas de genomas completos do vírus encontrado em várias amostras de pacientes brasileiros.

Isso permite a ampliação dos conhecimentos acerca da doença e aumenta as chances de se encontrar uma solução para a atual pandemia.

O protocolo de sequenciamento

O protocolo de sequenciamento para o Sars-CoV-2 foi desenvolvido por um grupo de pesquisas do Instituto Oswaldo Cruz (IOC/Fiocruz) em parceria com University College London, no Reino Unido.

A grande vantagem do método é que ele permite que todo o genoma do vírus seja escaneado, o que diminui muito as chances de erros que possam acontecer ao longo da execução.

Outro enorme benefício é que com essa metodologia não é preciso isolar o material genético do vírus, sendo assim possível fazer o sequenciamento usando-se amostras dos pacientes de forma direta.

Por fim vale salientar que usando-se esse método é possível sequenciar até 96 genomas completos simultaneamente, o que torna o processo mais simples e rápido, além de reduzir significativamente os custos.

Essa técnica foi validada em três plataformas distintas utilizadas para os experimentos de sequenciamento: Nanopore (MinION ou GridION), Ilumina e Sanger.

Conclusão

Ter à disposição da comunidade científica um protocolo bem estabelecido e eficiente para o sequenciamento do material genético viral é essencial para compreender os mecanismos de infecção e replicação do Sars- CoV-2.

Esse tipo de informação é vital sobretudo nesse caso em que existe um vírus relativamente novo circulando em todo o planeta e, se sabe muito pouco sobre ele.

Dessa forma o sequenciamento genético do coronavírus abre novas portas para a busca de medicamentos e vacinas eficientes, que possam ser utilizados para se conter a pandemia.

 

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