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Ciência

Inteligência artificial desbloqueia as profundezas do genoma da cannabis

O sequenciamento do genoma é uma maneira de entender doenças e desenvolver drogas

O DNA é a pedra angular da vida orgânica em nosso planeta. Uma rede complexa de dados que ainda é objeto de estudo constante, os cientistas veem o potencial médico e comercial de desbloquear genomas espécies, incluindo cannabis.

Um genoma é o conjunto completo de DNA em um organismo e, de acordo com o Biblioteca Nacional de Medicina dos EUA, contém todas as informações necessárias para construir e manter esta vida, seja vegetal ou animal.

“O genoma é o código que temos em nosso DNA e que é único para cada célula de nosso corpo. É composto de metade do código de nossa mãe e metade do código de nosso pai. E isso também é verdade para plantas e animais ”, disse o Dr. Gil Ronen, cartógrafo profissional de genoma.

Ronen é presidente e co-fundador da NRGene, uma empresa israelense especializada no sequenciamento de genomas de plantas e animais para indústrias que usam inteligência artificial. A empresa obteve sucesso na resolução de sequências de genoma de trigo, centeio, aveia e muitos mais do que outras.

Segundo ele, todos os códigos de DNA são uma cadeia muito longa de produtos químicos, composta por quatro elementos químicos diferentes representados pelas letras A (adenina), G (guanina), C (citosina) e T (timina). Um genoma completo produz centenas de milhões dessas cartas.

sequenciamento do genoma, Dr. Gil Ronen, inteligência artificial

“Este é o livro da vida, tudo o que fazemos está codificado neste grande livro. "

Sequenciar um genoma de DNA completo não é uma tarefa fácil. Mesmo o genoma humano, de acordo com Ronen, não foi completamente sequenciado: apesar dos bilhões de dólares gastos.

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Eliminar essas lacunas é uma parte fundamental da compreensão da genética de qualquer espécie. E embora o sequenciamento de genomas humanos individuais seja uma forma de compreender doenças humanas e desenvolver medicamentos, os aspectos comerciais dos genomas vegetais vão ainda mais longe. De acordo com um artigo de revisão publicado na revista botânica Aplicações em Ciência das Plantas, genomas de plantas inteiras podem ser usados ​​para "o estudo de questões fundamentais de evolução e ecologia" e para uma melhor compreensão "da diversidade genômica de ecótipos, isolados geográficos e espécies associadas".

O papel da inteligência artificial

O processo de sequenciamento melhorou drasticamente com o tempo, conforme a tecnologia avança. Felizmente, "é muito complicado de fazer, mas não é tão difícil de explicar", diz Ronen.

A técnica mais comum é colocar o extrato químico das células em uma máquina que cospe uma parte incompleta do código do DNA na forma das letras AGCT. Algumas máquinas oferecem 100 letras e outras, muito sofisticadas, podem entregar até 100 letras.

“Está em pedaços muito pequenos e você tem que construí-lo até o fim sem a imagem, então você não sabe como é”, diz Ronen. “Você não tem um quarto para cada lugar no genoma, você tem centenas de peças sobrepostas. É como se você tivesse uma mistura de 200 quebra-cabeças diferentes.

As diferentes partes do código se sobrepõem, mas não são idênticas. Poderosos sistemas de inteligência artificial são usados ​​para montar perfeitamente as peças.

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Quando se trata de cannabis, as coisas podem ser complicadas, pois a planta em si é geneticamente complexa.

“Os genes da cannabis são as chaves que codificam o que faz os diferentes canabinóides. Todos esses canabinóides carregam cartas, incluindo os genes responsáveis ​​pela produção na flor. "

De acordo com Ronen, se um produtor de cannabis deseja que suas safras promovam um determinado canabinóide (como THC ou CBD), ele precisa identificar os genes que precisam ser combinados em tantos genes funcionais responsáveis ​​pela produção da substância. Saber quais genes a planta precisa para produzir o canabinóide desejado e ter certeza de que estão funcionando da melhor forma possível pode ajudar os produtores a obter os melhores resultados de qualidade de suas plantas.

Um genoma completo ajuda os produtores a entender melhor suas plantas e a fazer um planejamento adequado. Os métodos tradicionais de cultivo podem levar até duas ou três vezes mais tempo, de acordo com Ronen.

“Você quer encontrar sua prole com o maior número de genes funcionais que produzem THC”, diz ele.

Além da potência, uma matriz genômica completa pode ajudar a espalhar características comercialmente atraentes, como resistência a mofo ou cogumelos, sérios problemas para qualquer tipo de agricultura.


Tags: DNAAgricultura / Growambientegenéticotecnologia
Mestre Weed

O autor Mestre Weed

Emissora de mídia e gerente de comunicações especializada em cannabis legal. Você sabe o que eles dizem? conhecimento é poder. Compreenda a ciência por trás da medicina cannabis, enquanto se mantém atualizado com as pesquisas, tratamentos e produtos mais recentes relacionados à saúde. Mantenha-se atualizado com as últimas notícias e ideias sobre legalização, leis, movimentos políticos. Descubra dicas, truques e guias práticos dos cultivadores mais experientes do planeta, bem como as últimas pesquisas e descobertas da comunidade científica sobre as qualidades médicas da cannabis.