Tracciare il trasferimento genico tra microbi: tecnica rivoluzionaria di RNA apre nuovi orizzonti nella ricerca
Gli scienziati hanno sviluppato una nuova tecnica in grado di tracciare il trasferimento genico nelle comunità batteriche.
Un team di ricercatori della Rice University ha elaborato un nuovo codice a barre dell’RNA, utilizzabile nel tracciamento degli scambi genetici tra microbi, per comprendere meglio il movimento dei geni tra le specie. Il nuovo metodo, detto modifica indirizzabile all‘RNA (RAM), si avvale di un RNA catalitico sintetico (cat-RNA) per realizzare un codice a barre dell’RNA contenuto nei ribosomi (rRNA) delle cellule viventi.
Scrivendo i dati genetici nel 165 rRNA, molecola presente nei batteri, gli scienziati sono riusciti a identificare quali microbi hanno assimilato DNA estraneo, senza modificare il proprio ambiente naturale. Il sequenziamento mirato del 165 rRNA rappresenta il metodo migliore per individuare le varie specie di microbi, pertanto può servirsi di schede e programmi di analisi sicuri e semplici da utilizzare.
La nuova ricerca preannuncia una svolta fondamentale nel mondo della genetica. Il professor Silberg, Stewart Memorial Professor of Biosciences, ha spiegato che questo metodo consente di scrivere informazioni in una parte di RNA, semplificandole, invece che scriverle nel DNA batterico, molto difficile da leggere.
L’RNA barcoded apre nuove strade nella ricerca
I ricercatori hanno sviluppato una minuscola molecola di RNA catalitico, che ha unito un codice a barre preciso al 165 rRNA, durante il trasferimento genetico. Il cat-RNA è stato inserito in una comunità batterica tramite plasmidi coniugativi, ovvero portatori di geni naturali nei microbi. Il test contemplava l’inserimento dei plasmidi modificati nei batteri donatori E.coli che, in seguito, traslavano il materiale genetico ai microbi presenti nelle acque di scarico. 24 ore dopo, gli scienziati hanno estratto l’RNA-totale, sequenziando il 165rRNA, provvisto di codice a barre.
Stadler, professore associato di Ingegneria Civile e Ambientale, ha dichiarato che circa la metà dei taxa batterici presenti nelle acque reflue ha assimilato i plasmidi, offrendo una mappa particolareggiata dei fenomeni di trasferimento genico orizzontale. Lo studio ha dimostrato che il metodo RAM può essere applicato in vari settori, come quello medico, ambientale e biotecnologico.
La resistenza agli antibiotici rappresenta sicuramente un’urgenza e, riuscire a tracciare come i geni resistenti possano diffondersi nelle acque di scarico e negli ospedali, aiuterebbe a contrastare le infezioni refrattarie ai farmaci. Questa tecnica di barcoding potrebbe, inoltre, essere utilizzata nel settore del biorisanamento e della gestione dei rifiuti, favorendo la progettazione di microbiomi in grado di scomporre gli agenti inquinanti.
