Cómo es el primer organismo vivo del mundo creado por científicos con un código ADN completamente sintético
18/05/2019 - 12:21:09
BBC.- Un grupo de cient�ficos de Cambridge, en Reino Unido, cre� el primer organismo vivo del mundo con un c�digo ADN completamente sint�tico.
La bacteria, denominada Syn61, es una versi�n artificial de la bacteria E. coli que vive en el intestino. Su c�digo gen�tico fue alterado y redise�ado significativamente.
El objetivo es que este organismo de ADN sint�tico allane el camino para las bacterias de dise�o que podr�an fabricar nuevos catalizadores, medicamentos, prote�nas y materiales.
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El hito cient�fico fue aclamado por acad�micos y expertos en gen�tica.
George Church, de la Universidad de Harvard, calific� la creaci�n como un "descubrimiento importante", mientras que el profesor de biolog�a sint�tica deL Imperial College, Tom Ellis, afirm� que el trabajo es "impresionante".
C�mo se cre�
Las 4 millones de letras gen�ticas que contiene el Syn61 hacen de este el genoma completo m�s grande en ser sintetizado desde cero.
El trabajo de los ingenieros del genoma fue parecido al programa de mantenimiento de un ingeniero ferroviario, reemplazando el genoma de la bacteria E. coli por partes, secci�n por secci�n, en lugar de hacerlo todo de una vez. As�, las letras fueron ordenadas en segmentos cortos antes de ser ensambladas en longitudes de medio mill�n.
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"El cromosoma bacteriano es muy grande", afirm� a la BBC el l�der del equipo, Jason Chin. "Necesit�bamos un enfoque que nos permitiera ver qu� hab�a fallado si hubiera habido errores en el camino", agreg�.
Despu�s de que cada segmento de medio mill�n de letras fuera probado en bacterias parcialmente sint�ticas, los cient�ficos unieron los ocho segmentos y crearon el organismo Syn61.
La estrategia fue m�s cautelosa que la utilizada por el bioempresario Craig Venter, quien en 2010 dise�� la bacteria parcialmente sint�tica Mycoplasma laboratorium basada en el peque�o organismo Mycoplasma genitalium.
"Ese fue un hito", recuerda Tom Ellis. Sin embargo, seg�n el profesor de Imperial College, la investigaci�n consumi� durante muchos a�os los esfuerzos de un instituto creado, administrado y nombrado por Venter.
La nueva creaci�n fue realizada por un peque�o equipo en el mundialmente famoso Laboratorio de Biolog�a Molecular de Cambridge (LMB) y, seg�n el doctor Chin, podr�a f�cilmente ampliarse a genomas m�s grandes en cualquier laboratorio bien equipado.
En el proceso, el equipo liderado por Chin encontr� solo cuatro errores en los cuatro millones de letras gen�ticas sintetizadas y se corrigieron f�cilmente.
Genoma recodificado
Pero las ambiciones del doctor Chin van m�s all� de romper los r�cord de cromosomas.
El nuevo genoma tambi�n ha sido recodificado. Este es un primer paso para permitirle a los bi�logos sint�ticos incorporar componentes en biomol�culas que no existen en la naturaleza.
El c�digo del ADN contiene instrucciones para la c�lula sobre c�mo ensamblar prote�nas, las biomol�culas primarias de un cuerpo. As� como el ADN est� compuesto de cadenas de elementos de �cido nucleico �nico, las prote�nas est�n hechas de cadenas de amino�cidos simples.
La naturaleza tiene una paleta de 20 amino�cidos, como los denominados serina, leucina y alanina, entre otros. Su qu�mica dicta las propiedades de la prote�na que producen, desde el cabello hasta las prote�nas musculares y las enzimas del est�mago.
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Pero aunque la naturaleza solo se basa en 20, el c�digo de ADN podr�a alojar hasta 64. El bi�logo Francis Crick, quien trabaj� en la investigaci�n de LMB desde sus inicios, calific� esto como un "accidente congelado".
Como resultado, muchas de las "palabras" o codones del ADN conducen al mismo amino�cido. Hay seis formas, por ejemplo, de escribir las instrucciones para el amino�cido llamado serina, que Chin considera un desperdicio.
"Hemos eliminado algunas de las duplicaciones en el c�digo natural para hacerlo m�s eficiente", explica uno de los colegas de Chin, Julius Fredens, quien supervis� gran parte del trabajo detallado en el laboratorio.
"Esta fue una transformaci�n realmente radical", explica Chin.
Y aunque esto puede sonar como un nuevo mundo molecular, el doctor Chin dice que no debemos estar asustados.
"La gente tiene preocupaciones leg�timas", dice. "Todo lo que inventamos tiene un doble uso. Pero lo importante es que tenemos un debate sobre lo que debemos y no debemos hacer. Y que estos experimentos se realizan de manera bien controlada", afirm�.
