A Colossal Biosciences anunciou na quarta-feira uma nova plataforma de inteligência artificial que, segundo a empresa, ajudará a acelerar seus esforços para trazer de volta espécies extintas, informou a TechCrunch em primeira mão. A plataforma, chamada GenoMorph, está sendo usada primeiro no dodô, uma ave que foi extinta no século XVII.
A GenoMorph combina morfologia 3D, genômica comparativa e biologia do desenvolvimento para identificar genes que poderiam ser editados em projetos de desextinção nos quais os cientistas têm poucos dados genéticos para trabalhar. Esse é o principal problema com o dodô. A Colossal tem acesso a apenas um genoma de dodô. Para seu projeto de mamute-lanoso, a empresa conseguiu obter cerca de 100 genomas. O DNA de mamute é mais abundante porque os climas frios em que esses animais viviam preservam melhor o material genético do que os trópicos onde os dodôs viviam, afirmou a empresa.
Ben Lamm, diretor executivo e cofundador da Colossal, disse que essa limitação muda a forma como os cientistas trabalham. "Normalmente, os cientistas podem comparar muitos genomas para entender quais diferenças genéticas são responsáveis por determinadas características", disse Lamm à TechCrunch. "Não temos esse luxo com DNA antigo de espécies extintas, cujo DNA é severamente limitado, e só conseguimos obter um pequeno número de genomas completos."
Para treinar o sistema, Lamm afirmou que a empresa reuniu dados de desenvolvimento de "galinhas, codornas, patos e pombos". Esses dados foram combinados com "informações genéticas e medições 3D de crânios de mais de 70 espécies de aves". Segundo Lamm, construir a plataforma levou mais de um ano e se baseia nos anos de trabalho anterior da Colossal em desextinção.
O modelo analisa quais regiões do DNA se tornam ativas à medida que as aves desenvolvem seus bicos e estruturas faciais. Em seguida, usa esses padrões para prever quais interruptores genéticos podem ter dado ao dodô sua aparência distintiva. Lamm descreveu a ferramenta como um "mapa do tesouro para o genoma do dodô". Em vez de examinar uma longa lista de possíveis diferenças genéticas, disse ele, a equipe pode se concentrar nas que realmente importam.
Até agora, afirmou Lamm, a GenoMorph identificou cerca de 2.300 alvos promissores para edição de DNA relacionados à estrutura craniana e facial do dodô. Esses alvos já estão prontos para testes em laboratório. Lamm disse que a plataforma deve ajudar a empresa a enfrentar um de seus maiores obstáculos, que é descobrir quais mudanças tornam uma espécie extinta realmente única. No entanto, identificar essas mudanças é apenas o primeiro passo. Os pesquisadores ainda precisam confirmar que as edições produzem as características físicas que estão buscando.
A Colossal também descreveu um novo método de entrega para esses testes. "Desenvolvemos um novo sistema que usa nanopartículas lipídicas para levar ferramentas de edição gênica diretamente a embriões de aves em desenvolvimento", disse Lamm. A abordagem permite que os pesquisadores vejam como mudanças genéticas específicas afetam o desenvolvimento sem esperar por um ciclo reprodutivo completo, que exige que as aves atinjam a maturidade sexual.
Em uma atualização separada, a empresa informou que sua colônia de pombos-de-nicobar agora tem 36 aves. A Colossal também disse que conseguiu criar as células que se tornam óvulos e espermatozoides. O pombo-de-nicobar é o parente vivo mais próximo do dodô, e Lamm afirmou que essas células são "uma parte crítica de nossa estratégia para criar aves que carreguem características do dodô".
Lamm disse que as tecnologias da empresa estão começando a se sobrepor de maneiras úteis. "O mais empolgante é que estamos chegando a um ponto em que as diferentes tecnologias que temos desenvolvido começam a convergir e a ajudar outros projetos que estamos realizando em uma parte completamente diferente da árvore da vida", afirmou.
Questionado sobre se editar genes dessa forma é seguro, Lamm disse que o objetivo da GenoMorph é tornar a engenharia genética "mais precisa, controlada e testável". Ele ressaltou que o software não edita genes por conta própria. Ele ajuda a equipe a decidir quais mudanças genéticas valem a pena investigar. "Identificar uma possível edição não significa que a introduzimos imediatamente em um animal ou presumimos que ela é segura", disse. "Quanto mais precisamente pudermos identificar e validar essas mudanças, mais bem fundamentadas serão nossas decisões em todo o processo."
O anúncio também chamou a atenção de um investidor externo. Peter Diamandis, fundador da XPRIZE, que investiu na Colossal, afirmou na quarta-feira que fundou uma nova firma de capital de risco, a NeoGenesis Capital. A empresa apoiará companhias que utilizam a plataforma de biologia programável da Colossal nas áreas de saúde, agricultura e conservação.
Este artigo foi escrito com a assistência de IA.
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