Piante con il Dna modificato per illuminare gli ambienti

Piante con il Dna modificato per

illuminare gli ambienti

Le sperimentazioni della startup israelo-americana Glowing Plant: le modifiche sono progettate al computer, il Dna viene prodotto con una speciale stampante laser 3D, e poi inserito nella pianta con una «pistola genetica»

di Maria Rosa Pavia per Corriere Della Sera Innovazione.it

Omri Amirav Drory vede il Dna delle piante come un codice informatico. Da manipolare per ottenere performance migliori. Sul parallelismo tra biologia e informatica, ha fondato la Genome Compiler, azienda che ruota attorno a un software - un compilatore del genoma - che consente di progettare prima sul pc gli interventi da effettuare sui geni. Un visionario che ama la biologia dai tempi della scuola. Amirav Drory è consulente di una società che potrebbe cambiare radicalmente il modo in cui intendiamo l’illuminazione: Glowing Plant. La startup, finanziata su Kickstarter, realizza vegetali bioluminescenti in modo hi-tech: le modifiche sono progettate al computer, il Dna viene prodotto con una speciale stampante laser 3D, e poi inserito nella pianta con una «pistola genetica» (Gene Gun). Omri Amirav Drory - che vive a San Francisco ed è nato in Israele - ci ha spiegato perché la gente, e l’Europa, non dovrebbe avere paura degli organismi geneticamente modificati.

Esplora il significato del termine: Cosa direbbe a chi ha paura delle manipolazioni genetiche? «Gli uomini hanno manipolato le cose viventi per migliaia di anni. In passato con la selezione, adesso si può fare in modi più accurati e sicuri. Abbiamo bisogno di migliorare la rendita del raccolto per nutrire più di nove miliardi di persone e fronteggiare i cambiamenti ambientali. La natura è il più grande ingegnere genetico – molte specie modificano il codice genetico delle altre – quindi perché non dovremmo farlo noi?».

Quali potrebbero essere i vantaggi ambientali? «L’abilità di creare piante che possono crescere con meno acqua e in condizioni più difficili sarà cruciale per il nostro futuro e la nostra abilità di nutrire tutte le persone del mondo. Attualmente, la nostra civiltà si poggia su risorse finite di petrolio, carbone e gas naturale per produrre molte cose (sostanze chimiche, farmaceutiche, plastiche, energia, combustibili). Programmando meglio le cose viventi possiamo creare tutti questi prodotti in maniera sostenibile attraverso la biologia».

Quali nazioni sono più aperte all’ingegnerizzazione genetica? «Gli Stati Uniti sono la nazione più aperta a questa tecnologia – come regolamenti e mentalità. L’Europa ha leggi molto severe che impediscono, per esempio, di inviarvi le Glowing Plant. In generale, queste norme danneggiano l’innovazione della biotecnologia nel Vecchio Continente. Questo secolo sarà tutto incentrato sul creare cose nei sistemi viventi e l’Europa rimarrà al palo a causa delle regole e della percezione pubblica dell’ingegnerizzazione genetica».

In che modo l’informatica può aiutare la biologia? «La biologia è solo un’altra tecnologia dell’informazione. Anziché essere codificata in uno e zero, lo è con a, t, g e c (adenina, timina, guanina, citosina, n.d.r.): le basi azotate del codice genetico. I passi avanti nell’informatica e nella robotica stanno rendendo possibile e accelerando la lettura, la scrittura e la codificazione nel Dna».

Quali sono le nuove frontiere nella manipolazione umana delle piante? «L’ingegnerizzazione genetica con il nuovo sistema CRISPR/CAS9 consentirà agli scienziati di fare cambiamenti specifici ai genomi delle piante. In particolare, permettendo di aggiungere interi percorsi metabolici e non un gene alla volta com’è stato fatto in passato».

Riguardo a Glowing Plant, un giorno sarà possibile illuminare le strade con alberi bioluminscenti? «Sì! Abbiamo già una prima generazione di glowing plants che brillano in una stanza oscura. Il team sta lavorando duramente per migliorare la luminosità e consentire il sistema in più specie».Cosa direbbe a chi ha paura delle manipolazioni genetiche? «Gli uomini hanno manipolato le cose viventi per migliaia di anni. In passato con la selezione, adesso si può fare in modi più accurati e sicuri. Abbiamo bisogno di migliorare la rendita del raccolto per nutrire più di nove miliardi di persone e fronteggiare i cambiamenti ambientali. La natura è il più grande ingegnere genetico – molte specie modificano il codice genetico delle altre – quindi perché non dovremmo farlo noi?».

Quali potrebbero essere i vantaggi ambientali? «L’abilità di creare piante che possono crescere con meno acqua e in condizioni più difficili sarà cruciale per il nostro futuro e la nostra abilità di nutrire tutte le persone del mondo. Attualmente, la nostra civiltà si poggia su risorse finite di petrolio, carbone e gas naturale per produrre molte cose (sostanze chimiche, farmaceutiche, plastiche, energia, combustibili). Programmando meglio le cose viventi possiamo creare tutti questi prodotti in maniera sostenibile attraverso la biologia».

Quali nazioni sono più aperte all’ingegnerizzazione genetica? «Gli Stati Uniti sono la nazione più aperta a questa tecnologia – come regolamenti e mentalità. L’Europa ha leggi molto severe che impediscono, per esempio, di inviarvi le Glowing Plant. In generale, queste norme danneggiano l’innovazione della biotecnologia nel Vecchio Continente. Questo secolo sarà tutto incentrato sul creare cose nei sistemi viventi e l’Europa rimarrà al palo a causa delle regole e della percezione pubblica dell’ingegnerizzazione genetica».

In che modo l’informatica può aiutare la biologia? «La biologia è solo un’altra tecnologia dell’informazione. Anziché essere codificata in uno e zero, lo è con a, t, g e c (adenina, timina, guanina, citosina, n.d.r.): le basi azotate del codice genetico. I passi avanti nell’informatica e nella robotica stanno rendendo possibile e accelerando la lettura, la scrittura e la codificazione nel Dna».

Quali sono le nuove frontiere nella manipolazione umana delle piante? «L’ingegnerizzazione genetica con il nuovo sistema CRISPR/CAS9 consentirà agli scienziati di fare cambiamenti specifici ai genomi delle piante. In particolare, permettendo di aggiungere interi percorsi metabolici e non un gene alla volta com’è stato fatto in passato».

Riguardo a Glowing Plant, un giorno sarà possibile illuminare le strade con alberi bioluminscenti? «Sì! Abbiamo già una prima generazione di glowing plants che brillano in una stanza oscura. Il team sta lavorando duramente per migliorare la luminosità e consentire il sistema in più specie».