CRISPR-Cas9 è una tecnica di editing genetico in grado di modificare il genoma ovvero il complesso di geni di una cellula. Funziona come una forbice molecolare che può tagliare e cucire il DNA in maniera molto precisa, eliminando sequenze dannose oppure sostituendole e correggendo le mutazioni presenti.
Ad oggi questa tecnica è stata utilizzata in diversi campi spaziando dalla biologia all’agricoltura e infatti, un gruppo di scienziati ha utilizzato il sistema CRISPR per poter aumentare la produzione di riso in alcune zone dell’Africa, soggette a condizioni metereologiche avverse.
Lo studio svolto da alcuni ricercatori dell’Università di Milano insieme all’Università di Montpellier nasce dalla necessità di stabilizzare queste risorse agricole, per poter soddisfare il fabbisogno della popolazione.
Gli scienziati hanno preso in considerazione alcune specie di riso africano capaci di adattarsi alle condizioni dell’ambiente e del terreno con una buona resistenza a parassiti, siccità e carenza di nutrienti, ma tuttavia poco stabili per ciò che riguarda la frantumazione e la resa dei semi.
Con CRISPR-Cas9 sono state introdotte delle mutazioni nel riso scelto per lo studio che ha generato piante più basse per diminuire il ripiegamento degli steli, in seguito all’azione di venti e piogge e una resa migliore dei semi.
Il risultato ottenuto è una chiara dimostrazione di come si possano migliorare le tecniche di coltivazione e aumentare la produttività, ma non è questo l’unico obiettivo che la scienza si è posta. Il nuovo obiettivo è la malnutrizione, ma cosa c’entra CRISPR con questo?
A differenza dei paesi sviluppati in cui l’alimentazione è molto varia e c’è la possibilità di comprare cibi diversi, in Africa, come in altri paesi poco sviluppati, una ciotola di riso è tutto ciò che si riesce a mangiare, però il riso da solo non basta ad introdurre i nutrienti di cui l’organismo ha bisogno. Ed è qui che interviene ancora CRISPR, come?
Attraverso questo sistema gli scienziati vogliono modificare e arricchire le proprietà nutrizionali del riso, producendo il nuovo “golden rice”.
La prima versione del “golden rice” è stata già ottenuta in passato introducendo i geni necessari alla produzione del beta-carotene, il precursore della vitamina A, con l’aiuto di un batterio che fungeva da vettore, cioè come veicolo di trasferimento.
Nel riso dorato di nuova generazione si potrebbero inserire geni responsabili di altri tratti, come la resistenza a malattie o la tolleranza agli stress idrici, grazie alla tecnica dell’editing genetico. Questa volta la novità riguarderebbe anche CRISPR perché verrebbe utilizzato per aggiungere una funzione (gain of function) piuttosto che eliminarla (loss of function).
Tuttavia, passerà ancora del tempo per poter vedere la nuova versione del “golden rice”, almeno fino a quando tutta la comunità riuscirà ad accettare l’applicazione di queste tecniche avanzate di ingegneria genetica anche nel campo dell’ agricoltura. [GM]
Per approfondire:
https://go.nature.com/2WyeZpZ
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