O DNA é o projeto da vida. Todas as informações que um organismo precisa para sobreviver, se reproduzir, se adaptar aos ambientes ou sobreviver a uma doença está em seu DNA.
É por isso que a genômica – estudar DNA e genes – é tão importante. Envolve o sequenciamento de partes das espécies ou de todo o genoma. Este é um método científico para determinar o DNA de um organismo, quebrando esses componentes em fragmentos e determinando suas composições ou sequências. Os fragmentos são então alinhados e mesclados para reconstruir a sequência original.

Isso arma os pesquisadores com informações críticas. Eles podem aprender como tratar ou prevenir doenças, por exemplo, ou como criar culturas e animais com melhores características. Essas características podem ajudar as espécies a se adaptarem melhor ao meio ambiente (mais crucial do que nunca na era das mudanças climáticas) ou melhorar seus rendimentos, tornando-os mais lucrativos.

Mas há uma grande lacuna na pesquisa genômica:quase nada se sabe sobre a genômica das espécies africanas. Isso apesar da rica diversidade biológica do continente. Tem plantas e animais que não são encontrados em nenhum outro lugar do mundo.

Essas espécies forneceram alimentos, medicamentos e um modo de vida às pessoas em toda a África por séculos. Por exemplo, as pessoas nas regiões secas do continente há muito tempo criam gado, ovelhas e cabras indígenas. Os animais são fonte de alimento e renda em locais que não suportam a produção agrícola.

As espécies africanas foram negligenciadas pela comunidade genômica global. Os cientistas tendem a se concentrar em suas próprias regiões ou países. A própria capacidade de sequenciamento do genoma e bioinformática da África é limitada, de modo que os cientistas do continente não foram capazes de fazer o trabalho necessário. Até o momento, apenas uma fração das espécies endêmicas ou nativas do continente foi devidamente sequenciada e adequadamente caracterizada usando outros métodos científicos.

O African BioGenoma Project (AfricaBP) quer mudar isso. É um projeto pan-africano que busca sequenciar plantas e animais endêmicos e indígenas da África. Isso é uma estimativa de 105.000 espécies. Somos três dos mais de 109 cientistas africanos envolvidos no projeto e publicamos recentemente um documento de posicionamento na Nature descrevendo a visão do consórcio para os próximos 10 anos.

O sequenciamento do genoma humano, um esforço liderado pelos Estados Unidos, mostra quantos benefícios diretos e indiretos existem para esse tipo de trabalho. O Projeto Genoma Humano levou a avanços em genômica e medicina de precisão. Ele estimulou novas inovações em equipamentos, tecnologias e infraestrutura que geraram US$ 265 bilhões anualmente para a economia dos EUA até 2019.

A AfricaBP também visa atrair mais estudantes e pesquisadores em início de carreira para genômica e áreas afins – e incentivá-los a permanecer no continente para que os países africanos se beneficiem de suas habilidades. Este processo pode ser alcançado trabalhando com instituições africanas para fornecer posições permanentes em genômica e bioinformática.

Um investimento crucial

O sequenciamento do genoma é um processo complexo. As espécies devem ser amostradas e coletadas em locais específicos; processado e de qualidade controlada; seqüenciados e então cuidadosamente estudados.

A AfricaBP trabalha em estreita colaboração com suas comunidades científicas e parceiros para selecionar espécies para sequenciamento. Enviaremos várias chamadas a cientistas de toda a África para nomear espécies. Alguns já foram selecionados:estes incluem o musaranho elefante quadriculado (Rhynchocyon cirnei ) na África Central e do Sudeste e o mangue vermelho (Rhizophora mangle ) na África Ocidental).

Pede-se aos investigadores que expliquem o significado científico, cultural e económico da espécie. Queremos que as espécies que sequenciamos sejam úteis para uma comunidade ou comunidades em particular, talvez fornecendo alimentos ou medicamentos, ou que sejam culturalmente significativas. Eles também podem estar em perigo, tornando sua documentação por meio de esforços de sequenciamento ainda mais urgentes.

Alguns podem ficar surpresos com o custo projetado do projeto:cerca de US$ 1 bilhão nos próximos 10 anos para completar o sequenciamento planejado, desenvolver infraestrutura e treinar mais cientistas. Pode parecer uma despesa injustificada dadas as necessidades urgentes da África, como a segurança alimentar.

Mas a genômica pode ajudar a atender a algumas dessas necessidades. O fornecimento de alimentos nutritivos a uma população humana cada vez maior será possível por meio de novas tecnologias que reduzem os tempos de reprodução e selecionam as características que tornam as culturas resistentes, adaptáveis ​​e nutritivas. Por exemplo, o Centro Internacional de Pesquisa Agrícola em Áreas Secas em Rabat, Marrocos, examinou 5.780 culturas silvestres, como beterraba sacarina e ervilha; descobriu que muitos deles podem lidar com uma grande desertificação. Os genes dessas culturas podem ser transferidos para culturas relacionadas para ajudar a lidar com condições áridas.

Esse tipo de ciência também demonstrou impulsionar o crescimento econômico por meio de campos relacionados, como biofármacos, diagnósticos, novos dispositivos médicos e por meio da prestação de cuidados de saúde de maneiras novas e inovadoras. Descobriu-se que o setor de genética humana e genômica nos EUA sustenta mais de 850.000 empregos e contribuiu com US$ 265 bilhões para a economia dos EUA.

Reter talentos africanos

A ciência africana deve se beneficiar desta iniciativa. Já existem 109 investigadores africanos envolvidos no AfricaBP; a maioria deles (87) está sediada em 22 instituições em todo o continente, em países como Marrocos, Nigéria, Camarões, Quênia e África do Sul.

Desenvolver uma melhor infraestrutura genômica nos países africanos é uma forma de manter os pesquisadores no continente, aproveitando suas habilidades para seus próprios países e regiões. Também é crucial envolver mais cientistas africanos na iniciação de projetos de pesquisa internos que se concentrem nas prioridades nacionais.

Na próxima década, esperamos que o AfricaBP faça parte dos esforços para priorizar o sequenciamento genômico – e ajudar a colher seus benefícios para o continente.

Os autores agradecem os papéis desempenhados por Fatu Badiane Markey, Bouabid Badaoui, Girish Beedessee, Katali Benda, Alan Buddie, Chukwuike Ebuzome, Samuel Eziuzor, Yasmina Fakim, Nidhal Ghanmi, Fatma Guerfali, Isidore Houaga, Justin Ideozu, Sally Katee, Slimane Khayi, Anmol Kiran, Josiah Kujah, Emmanuel Kwon-Ndung, Kim Labuschagne, Roksana Majewska, Ntanganedzeni Mapholi, Rose Marks, Charles Masembe, Sikhumbuzo Mbizeni, Acclaim Moila, Moila Mungloo-Dilmohamud, Sadik Muzemil, Charlotte Ndiribe, Julien Nguinkal , Taiwo Omotoriogun, Julian Osuji, Fouzia Radouani, Verena Ras, Ole Seehausen, Abdoallah Sharaf, Varsha Shetty, Yves Tchiechoua, Catherine Ziyomo e Yedomon Zoclanclounon in AfricaBP.