MIT cria linguagem de programação para células vivas

Bactérias programadas poderão ajudar na digestão da lactose ou fazer plantas produzirem inseticida quando necessário

São Paulo – Engenheiros biológicos do MIT criaram uma linguagem de programação que permite projetar circuitos de DNA complexos que dão novas funções para células vivas. 

Os pesquisadores do MIT projetaram elementos como portas lógicas e sensores que podem ser encodados em células de bactérias para detectar compostos diferentes, como oxigênio ou glucose, assim como luz, temperatura e acidez.

Essas informações podem ser usadas como base para que as bactérias obedeçam aos comandos dos programadores, que são convertidos em sequências de DNA. 

Com o código, baseado em Verilog (uma linguagem de computação), a equipe planeja diversas aplicações. Seria possível criar bactérias que ajudam na digestão da lactose ou bactérias que vivem em raízes de plantas e produzem inseticidas. 

“É literalmente uma linguagem de programação para bactérias”, disse o professor Christopher Voigt, do MIT (Massachusetts Institute of Technology), em um artigo da universidade. “Você usa uma linguagem baseada em texto, exatamente como você programa um computador. Em seguida, compila esse texto e o transforma em uma sequência de DNA que você põe dentro da célula, e o programa roda dentro da célula.” 

Por conta da maneira como a linguagem de programação funciona, não é preciso ter conhecimentos aprofundados sobre biologia para criar um sequenciamento de DNA.

Entre os primeiros 60 circuitos programados com a linguagem, 45 funcionaram corretamente. Muitos deles foram projetados apenas para avaliar as condições do ambiente.  

Um dos circuitos foi criado para analisar três condições e reagir com base nos dados coletados. O mais complexo feito pelos pesquisadores contém sete portas lógicas e cerca de 12.000 pares de bases de DNA, o que o torna o maior já construído. 

Na versão atual dessa linguagem de programação biológica, os pesquisadores a aplicaram para a E. coli, mas eles já trabalham na expansão do código para outras estirpes de bactérias, como as Bacteroides, encontradas no intestino humano, e as Pseudomonas, que vivem em raízes das plantas. Se conseguirem isso, seria possível escrever um único programa e compilá-lo para diferentes organismos para obter a sequência de DNA certa para cada um. 

Os pesquisadores criarão uma interface para sua linguagem de programação celular, que será compartilhada na internet. 

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