Vida artificial: crean bacteria a partir de un genoma sintético

Científicos han creado un organismo vivo cuyo ADN es completamente hecho por humanos, lo que podría ser una nueva forma de vida artificial.

A partir de una investigación del Laboratorio de Biología Molecular del Consulado de Investigación Médica del Reino Unido, se reescribió el ADN de la bacteria Escherichia coli con el fin de desarrollar un genoma sintético cuatro veces más largo y mucho más complejo que cualquiera creado anteriormente.

La E. Coli es una cepa de bacteria que normalmente se encuentra en el suelo y en el intestino humano. Sus células funcionan de acuerdo con un nuevo conjunto de reglas biológicas, produciendo proteínas familiares con un código genético reconstruido.

Esta creación podría llevar al desarrollo de organismos que producen nuevos medicamentos u otras moléculas valiosas, como fábricas vivientes. Las bacterias sintéticas también pueden ofrecer pistas sobre cómo surgió el código genético en la historia temprana de la vida.

El trabajo de los genes

Cada gen en un genoma vivo se detalla en un alfabeto de cuatro bases, moléculas llamadas: adenina (A), timina (T), guanina (G) y citosina (C). Un gen puede estar formado por miles de bases.

Los genes dirigen a las células a elegir entre 20 aminoácidos, los bloques de construcción de proteínas, los caballos de batalla de cada célula. Las proteínas realizan una gran cantidad de trabajos en el cuerpo, desde transportar oxígeno a la sangre hasta generar fuerza en nuestros músculos.

Hace nueve años, investigadores construyeron un genoma sintético que tenía un millón de pares de bases de longitud. Y ahora, el nuevo genoma de E. coli tiene cuatro millones de pares de bases y tuvo que construirse con métodos completamente nuevos.

En el estudio se trató el ADN de la E. coli como si fuera un archivo de texto gigantesco, realizando una función de búsqueda y reemplazo en más de 18 mil puntos.

El genoma era demasiado largo y complicado para forzarlo en una célula. En su lugar, los investigadores construyeron pequeños segmentos y los intercambiaron pieza por pieza en genomas de E. coli. Cuando terminaron, no quedaban segmentos naturales.

Para su alivio, la bacteria alterada no murió, aunque crece más lentamente que la natural y desarrolla células más largas.

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La complejidad de la vida artificial

Muchas compañías actualmente utilizan microbios genéticamente modificados para fabricar medicamentos como la insulina o productos químicos útiles como enzimas detergentes.

Pero existe un gran riesgo. Si un brote de estas bacterias artificiales escapa, los resultados podrían ser catastróficos. Un microbio con ADN sintético podría hacerse inmune a cualquier antibiótico.

Aunque las buenas noticias son alentadoras. La recodificación del ADN también podría permitir a los científicos programar células para que sus genes no funcionen si escapan a otras especies, como si fuera un antivirus biológico.

Los investigadores también están interesados ​​en recodificar la vida artificial, porque abre la oportunidad de crear moléculas con químicos completamente nuevos.

“En teoría, podría recodificar cualquier cosa”, dijo Finn Stirling, biólogo sintético en la Escuela de Medicina de Harvard.

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