Engenharia Genética: Um Pequeno Verme Está Ajudando a Desvendar os Segredos do Cérebro

Neurônios de C. elegans que Brilham Verde Brilhante (clique para ampliar)

Em um esforço para compreender o sistema nervoso do Caenorhabditis elegans  uma espécie de nematode da família Rhabditidae que mede cerca de 1 milímetro de comprimento, e vive em ambientes temperados, cientistas do Laboratory of Neural Circuits and Behavior da Universidade Rockefeller, re-engenharam dois neurônios do minúsculo verme que brilham verde brilhante se um neurônio responde quando o nematode é exposto a certos feromônios.

C. elegans foi a primeira espécie multicelular a ter seu genoma completamente sequenciado e tem sido usada intensamente em engenharia genética e biologia experimental como organismo modelo  em incontáveis estudos e pesquisas.

C. elegans é estudado como um organismo modelo por muitas razões. É um organismo multicelular eucariótico ( organismos eucariontes são multicelulares ao contrário dos procariontes que são unicelulares) que é simples suficiente para ser estudado em grande detalhe.

Raças do C. elegans  são fáceis e baratas para reproduzir e podem ser congeladas. Quando posteriormente descongeladas permanecem viáveis, permitindo armazenamento por longo prazo.

O estudo de seu sistema nervoso oferece uma das abordagens mais promissoras para a compreensão do cérebro humano, uma vez que utiliza partes de trabalho semelhantes, mas é em torno de bilhões de vezes menos complexo. Tem apenas 302 neurônios e  8000 sinapses.

Embora o sistema nervoso do C. elegans é rotineiramente descrito como simples, mas isto só é verdade quando comparado com o cérebro humano.

O maravilhoso inteligente design do genoma do verme tem 22.000 genes, quase tantos como um ser humano (~25.000 genes), e seu cérebro é uma peça ou máquina biológica das mais complexas.

Movimentos do C. elegans

Além do mais, o conectoma (uma especie de genoma do cérebro ou o diagrama das ligações do sistema nervoso) do C. elegans tem dois diagramas de ligações separados e sobrepostos um sobre o outro, e há um terceiro sistema que mantém religação dos diagramas de ligações cerebrais.

Isto é baseado nos neuropeptídeos, hormônios em forma de produtos químicos que são liberados pelos neurônios para afetar outros neurônios.

Deste modo a resposta dos dois neurônios re-engenheirados do minúsculo verme, quando expostos a certos produtos químicos, pode dar informações importantes de como o cérebro funciona.

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