Biologia Sintética: Um olhar da perspectiva latinoamericana

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1 Biologia Sintética: Um olhar da perspectiva latinoamericana 2016 Diretrizes MENTOR: SILVIA ADA DE CONCA HUMAN PRACTICES: ANA VICTORIA GUTIÉRREZ REYES ANDREA ACEVEDO GUADERRAMA FRANCISCO DEL OLMO ESPINO JOEL ORLANDO HERNÁNDEZ RAMOS KENDRA CORRAL NÁJERA SUSANA DOEN CASTILLO igem Tec-Chihuahua

2 Obrigado às nossas famílias por aguentar nossas noites sem sono e de pouca disponibilidade enquanto líamos documentos e escrevíamos. Obrigado aos nossos amigos e colegas de equipe por nos apoiar quando simplesmente havia muito trabalho a fazer. Gostaríamos de agradecer a nossas principais, a Dra. Cynthia Lizeth González Treviso e Dra. Silvia Lorena Montes Fonseca, bem como o Director da Carreira de Engenharia na área de Biotecnologia M.C. Carmen Rocío Maldonado Barraza, o Diretor do Departamento de Biotecnologia M.C. Carmen Daniela Gonzalez Barriga e o Director da Escola de Engenharia Dr. Armando Román por seu apoio e atenção no desenvolvimento deste documento. Agradecemos especialmente a M.C. Silvia Ada de Conca, quem nos ensinou muito e teve a paciência de organizar reuniões para explicar durante muitas horas os aspectos mais importantes dos problemas que apresentamos. É uma professora incrível e uma pessoa fantástica! Foi maravilhoso conhecê la e ter a oportunidade de apresentar tanto contigo. Saiba que, sem você, isto não seria possível. Muito obrigado aos nosso tradutor Gabriel Larré da Silveira, por nos ajudar a difundir a Biologia Sintética. Obrigado a nossa alma mater, Tecnológico de Monterrey e seu Diretor Dr. Rodolfo Castelló Zetina, por motivar nos a desenvolver projetos e a participar de competições de alto nível, mas que tambén nos apoia em todo o processo. Obrigado a igem por promover a consciência sobre a responsabilidade na ciência, e por ser uma organização cujo fim é promover a curiosidade intelectual, a inovação e o sentido social na próxima geração de cientistas. Muito obrigado a todas e a cada uma das pessoas que tornaram possível a realização deste documento. Seu trabalho é muito significativo para nós e permanecerá nos nossos corações sempre! igem Tec Chihuahua, Divisão de Human Practices

3 1 Biologia Sintética A B i o l o g i a S i n t é t i c a é u m a c i ê n c i a q u e u n e b i o l o g i a, q u í m i c a, i n f o r m ó á t i c a, m a t e m á t i c a s e o u t r a s c i ê n c i a s e m u m p r o c e s s o d e e n g e n h a r i a b i ó l o g o i c a ( S c h m i d t, ). E n v o l v e o d e s e n h o e c o n s t r u ç ã o d e p a r t e s, d i s p o s i t i v o s e s i s t e m a s, p e r m i t i n d o o r e d e s e n h o d e o r g a n i s m o e x i s t e n t e s p a r a u m f i m ú t i l ( D e s p l a z e s, ). I s s o a c o n t e c e m e d i a n t e a p a d r o n i z a ç ã o d e p a r t e s f u n c i o n a i s e s u a i n s e r ç ã o e m m á q u i n a s v i v a s ( P o t t a g e y M a r r i s, ). U m a d a s c o m p e t i ç õ e s d e B i o l o g i a S i n t é t i c a m a i s i m p o r t a n t e s h o j e e m d i a é a i G E M ( I n t e r n a t i o n a l G e n e t i c a l l y E n g i n e e r e d M a c h i n e ) ; a m a i o r c o m p e t i ç ã o b a s e a d a n o p r i n c í p i o d e d a r e r e c e b e r, n a q u a l e s t u d a n t e s d e t o d o o m u n d o d e s e n v o l v e m u m p r o j e t o o r i g i n a l b a s e a d o s n o u s o m e t o d o l ó g i c o d e p a r t e s b i o l ó g i c a s e s t á n d a r. A i G E M n ã o s e l i m i t a a o t r a b a l h o d e l a b o r a t ó r i o, m a s r e q u e r t a m b é m c o n s i d e r a ç õ e s é t i c a s e s o c i a i s p a r a a v a l i a r o i m p a c t o d e c a d a p r o j e t o ( i m p l e m e n t a d o e m u m c o n t e x t o r e a l ). A d i s c u s s ã o e m t o r n o d a S B l e v a à s p e r g u n t a s " q u e t i p o d e c i ê n c i a n e c e s s i t a m o s? " e " c o m o d e v e r i a s e r r e g u l a d a? ".

4 2 Contexto da equipe Tec-Chihuahua na igem O s p a í s e s l a t i n o - a m e r i c a n o s s ã o a l g u m a s d a s r e g i õ e s m a i s r i c a s e m r e c u r s o s n a t u r a i s d o m u n d o. O M é x i c o é o t e r c e i r o p a í s a g r i c u l t o r m a i s i m p o r t a n t e d a A m é r i c a L a t i n a, c o m 3 1 % d e s u a p o p u l a ç ã o d e d i c a d a a e s t a a t i v i d a d e. A l g u n s d o s c u l t i v o s p r i n c i p a i s d o p a í s s ã o : m i l h o, c a n a d e a ç ú c a r, a b a c a t e, b a t a t a, p i m e n t a e a l f a f a. A a l f a f a t e m g r a n d e i m p a c t o l o c a l, n a c i o n a l e i n t e r n a c i o n a l ; o p r i n c i p a l p r o d u t o r n o M é x i c o é o e s t a d o d e G u a n a j u a t o, s e g u i d o p o r C h i h u a h u a, o m a i o r e s t a d o, c o m 1 2 % d a p r o d u ç ã o n a c i o n a l : 1, 2 b i l h õ e s d e p e s o s a o a n o ( C o n a g u a, ). Grande parte dos cultivos mexicanos é afetado por agentes patogênicos, fungos particularmente, que causam a perda desses cultivos. As infecções fúngicas afetam diretamente um cultivo particular no qual temos estudado: a alfalfa, e representam grandes perdas econômicas. Devido a este problema, a equipe igem Tec-Chihuahua decidiu entrar na competição com o projeto Myxobacteria como controle biológico contra fungos patogênicos em cultivos. O propósito do projeto é encontrar um método de controle biológico mediante técnicas de engenharia genética e biologia sintética, com o fim de melhorar a habilidade de inibir fungos patogênicos que uma bactéria do solo possui de forma natural. Para mais informações sobre o projeto, visite:

5 3 A e q u i p e T e c - C h i h u a h u a p r o p õ e o s s e g u i n t e o r i e n t a ç õ e s, u m c o n s e n s o d e i d e i a s q u e s e r i a m o s p o n t o s m a i s i m p o r t a n t e s a s e c o n s i d e r a r e n q u a n t o a B i o l o g i a S i n t é t i c a, e q u e p r e t e n d e m s e r ú t e i s p a r a f u t u r a s r e g u l a ç õ e s i n t e r n a c i o n a i s d e t a l c i ê n c i a. N o s s o p r o p ó s i t o é e v i t a r q u e o t r a b a l h o c i e n t í f i c o r e l a c i o n a d o à S B s e j a a n a l i s a d o l e v i a n a m e n t e. A q u e l e s q u e t r a b a l h a m c o m b i o l o g i a s i n t é t i c a t ê m u m a g r a n d e r e s p o n s a b i l i d a d e e m s u a s m ã o s e d e v e m t e r c o n s c i ê n c i a d e l a. "Não pode existir uma ciência fora do social porque a ciência está claramente no coração do que chamamos sociedade" (Gaskell et al., 2008). 1 A BIOLOGIA SINTÉTICA E OS PROJETOS D E R I V A D O S DELA NÃO DEVEM SER U S A D O S COM PROPÓSITOS C R I M I N O S O S, NOCIVOS OU PARA A C R I A Ç Ã O DE ARMAS BIOLÓGICAS A biologia sintética d e v e beneficiar a h u m a n i d a d e, e não s e r utilizada para fins q u e violam os d i r e i t o s ou a d i g n i d a d e humana.

6 4 2 O s investigadores ou d e s e n v o l v e d o r e s não d e v e m ter antecedentes c r i m i n a i s ou vínculo com o c r i m e organizado ou t e r r o r i s m o. A S PESSOAS OU O R G A N I Z A Ç Õ E S QUE F A Ç A M USO DAS PARTES O U BRICKS DEVERÃO S E R INVESTIGADOS P A T R I O T I C A M E N T E E S E R Ã O INCLUÍDOS EM U M REGISTRO DE TEMAS C O N T R O L A D O S Q U A L Q U E R EVOLUÇÃO B I O T E C N O L Ó G I C A DEVE L E V A R EM CONSIDERAÇÃO S E U IMPACTO SOBRE O M E I O AMBIENTE. ESSES P R O D U T O S NÃO DEVERÃO A T E N T A R CONTRA A S A Ú D E HUMANA 3 Q u a l q u e r projeto derivado d e biologia deve basear-se n o s princípios da ética c i e n t í f i c a e segurança a m b i e n t a l. O impacto no ambiente e na saúde humana de cada projeto deverão ser avaliados antes que se aprove a continuação da investigação.

7 5 4 A B I O L O G I A S I N T É T I C A D E V E S E R U M P R O C E S S O I N C L U S I V O As consequências de qualquer processo relacionado a biologia sintética afeta a todos igualmente. Ao tomar decisões para estabelecer critérios, a biologia sintética deve contar com um número equitativo de representantes por nação, e estas deverão incluir tanto a comunidade científica como as agências reguladores, assim como membros civis da sociedade em geral.

8 6 5 A M A N I P U L A Ç Ã O D A S P A R T E S D A I G E M C O M F I N S D E I N V E S T I G A Ç Ã O D E V E S E R P R A T I C A D A S O B U M R E G I M E D E C O N T R A T O Deve existir contratos com data de expiração em que o proprietário se comprometa a doar as partes geradas ao domínio público depois de um determinado período de tempo. Os contratos devem ter uma duração de acordo com o processo de pesquisa; e o período não pode ser determinado por fins lucrativos.

9 7 6 A PESQUISA SERÁ FINANCIADA PRINCIPALMENTE POR FUNDOS PÚBLICOS S e d e v e m i m p l e m e n t a r f u n d o s p ú b l i c o s i n d e p e n d e n t e m e n t e d o g o v e r n o c o m o f i m d e e v i t a r o m o n o p ó l i o. E s t e s f u n d o s s e r ã o a d m i n i s t r a d o s p o r u m a o r g a n i z a ç ã o i n t e r n a c i o n a l e c o n c e d i d o s à p e s q u i s a s a n t e r i o r m e n t e a v a l i a d a e m a s p e c t o s r e l a c i o n a d o s c o m o s e u i m p a c t o, q u a l i d a d e e p r o c e s s o.

10 8 7 É NECESSÁRIO MANTER OS PADRÕES DE QUALIDADE A q u a l i d a d e d e a m b o s o s p r o c e s s o s e a b i o p a r t e s d e c o r r e n t e s d o p r o c e s s o d e v e r i a m e s t a r s u j e i t a s a p a d r õ e s i n t e r n a c i o n a i s d e q u a l i d a d e. U m a B i o l o g i a a b e r t a p e r m i t e q u e a i n f o r m a ç ã o m e l h o r e e r e n o v e c o n s t a n t e m e n t e a s i m e s m a ; I s t o p o d e r i a s e r a l c a n ç a d o a t r a v é s d a n o r m a l i z a ç ã o e d o c u m p r i m e n t o d e r e q u i s i t o s e s p e c í f i c o s. É n e c e s s á r i o r e a l i z a r t e s t e s p a r a a s p e ç a s, e a d i c i o n á - l o s a o R e g i s t o d e a c o r d o c o m s u a e s t a b i l i d a d e, e f i c á c i a e f u n c i o n a l i d a d e.

11 8? S E O S D I R E I T O S D E P R O P R I E D A D E I N T E L E C T U A L S Ã O N E C E S S Á R I O S, O S D I R E I T O S A U T O R A I S P O D E M S E R U M A A L T E R N A T I V A V I Á V E L P A R A A S P A T E N T E S 9 Embora os direitos autorais sejam uma excelente forma de proteger a propriedade intelectual devido ao seu baixo custo (para comparação de outros formulários), deve ser tratado com muito cuidado. O prazo de proteção dos direitos do autor no domínio da biologia sintética deve ser ajustado ao tempo suficiente para que o pesquisador possa obter lucros, mas não deveriam durar por um longo período de tempo, pois isso impediria o desenvolvimento científico.

12 1 0 9 A BIOLOGIA SINTÉTICA DEVE SER ABERTA, COM O FIM DE: Permitir a livre circulação do conhecimento e tornar acessível a informação Promover a participação activa e i inclusão, através do aumento do diálogo, debate e discussão pública, bem como o sentido de responsabilidade Alcançar padronização universal, válida e aplicável a todos Acionar um uso mais amplo de informações e aumentar o fornecimento de conhecimentos da Comunidade através de contribuições e partilha de experiências e habilidades Benefícios a) Inovação. As partes de acesso livre aceleram e facilitam o desenvolvimento. b) Motivação da curiosidade científica e intelectual. A Realização do progresso tecnológico mediante o apoio da liberdade de criar. c) Maior aceitação da sociedade. A Difusão chama a atenção de pessoas que poderiam começar a construir e se interessar pela Biologia Sintética. d) Crescimento econômico e uma economia diversificada. As partes poderiam patentearse ao serem utilizadas para criar novos materiais e aplicações.

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