17 luglio 2022

Spartacus ► L'armamento della biotecnologia (4/7)

"Il progresso non regolamentato delle biotecnologie sta creando una nuova corsa agli armamenti e minaccia la nostra autonomia personale".  Spartacus

Un documento pubblicato online con il nome di "Spartacus" è diventato virale nel 2021. La "lettera di Covid" riassumeva lo stato della "pandemia" in quel momento, mettendo in discussione la cosiddetta "scienza" attribuita al Covid-19 e ai vaccini. Da allora, Spartacus ha scritto diversi documenti, tra cui "Covid-19: A Web of Corruption" e una serie in quattro parti Covid-19: Deep Dive.

Di seguito riportiamo l'ultimo articolo pubblicato da Spartacus, The Weaponization of Biotech:
"Dopo il nostro precedente articolo su questo tema, qualcuno fuori sede mi ha chiesto di citare esempi specifici di biotecnologie che potrebbero essere usate in modo improprio per scopi nefasti, o che potrebbero essere utili come strumenti militari o di intelligence clandestini. Era una critica giusta. Ho elencato una serie di tecnologie che potrebbero avere tali utilizzi, ma non ho citato alcun articolo specifico per sostenere la mia tesi. Questo articolo colmerà questa lacuna".
Pubblichiamo questo documento di Spartacus in sezioni per coloro che hanno difficoltà a trovare il tempo di leggerlo per intero in una sola seduta. Questo è il primo della nostra serie.

Modifica genica con CRISPR

CRISPR-Cas9 è un metodo di editing dei geni nelle cellule eucariotiche ideato un decennio fa. Si basa sulla funzione di una proteina presente nei batteri streptococco che viene utilizzata per riconoscere e attaccare il materiale genetico dei batteriofagi, tagliando il DNA estraneo. I ricercatori hanno scoperto che le nucleasi Cas9 possono essere caricate con un RNA guida e inviate a tagliare parti specifiche del genoma in una cellula eucariotica, come un paio di forbici molecolari guidate da un laser. VIDEO

Questa tecnica è già ampiamente utilizzata in contesti biotecnologici. Potrebbe anche essere utilizzata per ingegnerizzare cellule e tessuti aggiungendo geni che codificano per proteine interamente sintetiche non presenti in natura, il che ci porta al prossimo punto.

Progettazione delle proteine

Le proteine sono cose difficili. Sono uno dei mattoni fondamentali di tutte le forme di vita, costituite da catene di aminoacidi che si ripiegano su se stesse in varie forme. Tuttavia, dedurre il modo in cui le proteine si ripiegano è una seria sfida computazionale. Sono stati dedicati molti anni e molto tempo ai supercomputer (e ai supercomputer distribuiti) e ora siamo sul punto di progettare intere nuove proteine da zero. Poiché l'ingegneria delle proteine a mano è al di là delle capacità mentali della maggior parte degli esseri umani, a causa delle numerose interazioni altamente complesse presenti in queste molecole, gli scienziati stanno ora utilizzando approcci computazionali, basati sull'apprendimento automatico e iterativi alla progettazione delle proteine. Ciò ha portato alla creazione di un campo completamente nuovo, noto come CPD (computational protein design).

L'evoluzione ci ha dato proteine che svolgono compiti incredibilmente complessi nei sistemi viventi, ogni molecola sembra "costruita su misura" per il suo scopo particolare. Il design delle proteine cerca di consentire la "costruzione su misura" di proteine a piacere, per compiti specifici, senza aspettare l'evoluzione. Si tratta di una grande sfida, perché il modo in cui la struttura tridimensionale e la funzione di una proteina sono codificate nella sua sequenza di aminoacidi è estremamente difficile da modellare. In questo articolo sosteniamo che le codifiche sequenza-struttura possono invece essere apprese direttamente da proteine di struttura nota, il che consente un approccio alla progettazione. Siamo in un momento entusiasmante della scienza delle proteine, in cui i principi emergenti dedotti dai dati possono permetterci di fare progressi nei casi in cui l'applicazione dei principi primi è difficile.
La progettazione di proteine è un problema che diventa sempre più facile con l'avanzare della Legge di Moore, e questo compito ad alta intensità computazionale viene svolto da computer sempre più sofisticati.

Cosa si può fare con la progettazione di proteine? Credo che la domanda più pertinente sia: cosa non si potrebbe fare? Nell'uomo e negli animali esistono proteine che svolgono una serie infinita di funzioni, dall'assemblaggio e taglio degli acidi nucleici (polimerasi e nucleasi), al taglio di altre proteine (enzimi proteolitici), alla trasmissione di segnali nel corpo (recettori legati alla membrana). La progettazione delle proteine è la progettazione della vita. È uno strumento immensamente potente.

È anche un mezzo per creare nuove armi. Trasfezionando nelle cellule di qualcuno del materiale genetico che genera una proteina di design con effetti tossici, è possibile renderlo molto, molto malato.


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