fuente: http://www.elespectador.com/
Todo ser vivo que habita este planeta —usted mismo, la bacteria de
sus intestinos que le ayuda a hacer la digestión, todas las especies
conocidas y por conocer y todas las que se han extinguido durante más de
3.000 millones de años— vivimos gracias al mismo alfabeto: el ADN.
Hasta hoy no ha habido un solo ser que variase la composición básica de ese alfabeto de la vida que tiene cuatro letras: G, C, T, A, iniciales de los cuatro compuestos bioquímicos que forman el ADN.
Éste contiene toda la información necesaria para fabricar un ser vivo, cualquier ser vivo. Pero ¿podría expandirse ese alfabeto, inventar nuevas letras con nuevas funciones y generar así nuevas formas de vida artificiales?
La respuesta es sí, y es lo que acaba de demostrar un equipo de investigadores de EE.UU. El objetivo final es crear formas de vida artificial cuyo ADN se escriba como se escribe el sistema operativo de un ordenador o un teléfono móvil. Esto podría permitir crear vida no natural, bacterias que fabriquen nuevos fármacos, que conviertan desechos en potentes combustibles, que elaboren nuevos compuestos químicos a muy bajo coste o que incluso aclaren numerosas incógnitas sobre el origen de la vida en la Tierra.
El último logro hacia ese objetivo ha sido crear el primer ser vivo con un alfabeto genético ampliado, que lleva dos letras artificiales. En un estudio anterior, los científicos del Instituto de Investigación Scripps (EE.UU.) crearon dos nuevas bases de ADN a las que han puesto los sobrenombres X e Y. Su composición química es similar a las cuatro existentes: guanina, citosina, timina y adenina (G, C, T, A), pero no igual. Aun así, fuera de un ser vivo, esas nuevas letras parecían poder sumarse al ADN normal. Ahora, en un nuevo estudio publicado en Nature, han demostrado que esas letras pueden introducirse en un organismo vivo, una bacteria, pasar desapercibidas para la maquinaria natural que combate cualquier daño en el ADN y ser asumidas sin problemas por la genética del microbio.
Es la primera demostración de que el alfabeto de la vida no está cerrado y puede ampliarse con letras nuevas, reescribirse más allá de los límites de la naturaleza. Hacerlo podría traernos un nivel de dominio superior sobre la naturaleza y las enfermedades, y avances en energía, combustibles, medicina o alimentación que ni siquiera podemos imaginar. El nuevo paso es una puerta de entrada a ese futuro y se suma al primer cromosoma sintético que se incorpora sin problemas a un organismo unicelular, anunciado hace tan sólo unas semanas.
Todo esto consolida el avance de la biología sintética, una disciplina no exenta de polémica, cuyos seguidores han sido acusados de estar jugando a ser Dios. Como explican en Nature Ross Tyler y Jarred Ellefson, expertos en biología sintética de la Universidad de Texas en Austin, hace más de 50 años el descubrimiento de la estructura del ADN por James Watson y Francis Crick destapó “el mecanismo que regula la genética”. Ahora la genética aporta “un mecanismo para aumentar la diversidad biológica” con la que construir un futuro mejor basado en esa biología.
Las dos nuevas letras artificiales se acoplan a la naturaleza sin problemas. Dentro de la bacteria hay una maquinaria natural encargada de leer el ADN y fabricar proteínas que a su vez regulan todas las funciones vitales del organismo. El estudio muestra que esa maquinaria lee las dos letras artificiales X e Y, y las toma por dos letras naturales, con lo que no se activa el mecanismo de reparación genética que las destruiría al momento. El objetivo ahora, señalan los autores del estudio, es añadir nuevas letras que no sólo pasen desapercibidas sino que valgan para fabricar proteínas hechas con componentes nuevos que no se encuentran en la naturaleza.
“En cuanto se consiga cerrar ese círculo que comienza en ADN artificial y termina con proteínas sintéticas hechas de aminoácidos no usados por la naturaleza, se podrá hablar de formas de vida realmente distintas a las que existen”, explica sobre el trabajo Manel Porcar, experto en biología sintética de la Universidad de Valencia.
Las implicaciones que se abren son enormes. En un artículo complementario en Nature, investigadores dentro y fuera de este campo aportan su opinión sobre esta disciplina y su difícil definición. Varios hablan de “bioalquimia” y exploran las futuras aplicaciones, por ejemplo, la fabricación de adipato, un compuesto químico que se usa para sintetizar antibióticos. Otros trazan cómo deberían funcionar los nuevos programas informáticos para automatizar la fabricación de esas nuevas formas de vida. También queda claro que la expansión de este nuevo campo ya no es ajena a los gobiernos de algunos de los países más poderosos del mundo.
Reino Unido, por ejemplo, aprobó en 2013 una financiación de más de 70 millones de euros para proyectos de investigación en este campo. El gobierno de EE.UU., también ha incluido la biología sintética como uno de los sectores que podrían reactivar la economía y generar empleo en su país en los próximos años.
Hasta hoy no ha habido un solo ser que variase la composición básica de ese alfabeto de la vida que tiene cuatro letras: G, C, T, A, iniciales de los cuatro compuestos bioquímicos que forman el ADN.
Éste contiene toda la información necesaria para fabricar un ser vivo, cualquier ser vivo. Pero ¿podría expandirse ese alfabeto, inventar nuevas letras con nuevas funciones y generar así nuevas formas de vida artificiales?
La respuesta es sí, y es lo que acaba de demostrar un equipo de investigadores de EE.UU. El objetivo final es crear formas de vida artificial cuyo ADN se escriba como se escribe el sistema operativo de un ordenador o un teléfono móvil. Esto podría permitir crear vida no natural, bacterias que fabriquen nuevos fármacos, que conviertan desechos en potentes combustibles, que elaboren nuevos compuestos químicos a muy bajo coste o que incluso aclaren numerosas incógnitas sobre el origen de la vida en la Tierra.
El último logro hacia ese objetivo ha sido crear el primer ser vivo con un alfabeto genético ampliado, que lleva dos letras artificiales. En un estudio anterior, los científicos del Instituto de Investigación Scripps (EE.UU.) crearon dos nuevas bases de ADN a las que han puesto los sobrenombres X e Y. Su composición química es similar a las cuatro existentes: guanina, citosina, timina y adenina (G, C, T, A), pero no igual. Aun así, fuera de un ser vivo, esas nuevas letras parecían poder sumarse al ADN normal. Ahora, en un nuevo estudio publicado en Nature, han demostrado que esas letras pueden introducirse en un organismo vivo, una bacteria, pasar desapercibidas para la maquinaria natural que combate cualquier daño en el ADN y ser asumidas sin problemas por la genética del microbio.
Es la primera demostración de que el alfabeto de la vida no está cerrado y puede ampliarse con letras nuevas, reescribirse más allá de los límites de la naturaleza. Hacerlo podría traernos un nivel de dominio superior sobre la naturaleza y las enfermedades, y avances en energía, combustibles, medicina o alimentación que ni siquiera podemos imaginar. El nuevo paso es una puerta de entrada a ese futuro y se suma al primer cromosoma sintético que se incorpora sin problemas a un organismo unicelular, anunciado hace tan sólo unas semanas.
Todo esto consolida el avance de la biología sintética, una disciplina no exenta de polémica, cuyos seguidores han sido acusados de estar jugando a ser Dios. Como explican en Nature Ross Tyler y Jarred Ellefson, expertos en biología sintética de la Universidad de Texas en Austin, hace más de 50 años el descubrimiento de la estructura del ADN por James Watson y Francis Crick destapó “el mecanismo que regula la genética”. Ahora la genética aporta “un mecanismo para aumentar la diversidad biológica” con la que construir un futuro mejor basado en esa biología.
Las dos nuevas letras artificiales se acoplan a la naturaleza sin problemas. Dentro de la bacteria hay una maquinaria natural encargada de leer el ADN y fabricar proteínas que a su vez regulan todas las funciones vitales del organismo. El estudio muestra que esa maquinaria lee las dos letras artificiales X e Y, y las toma por dos letras naturales, con lo que no se activa el mecanismo de reparación genética que las destruiría al momento. El objetivo ahora, señalan los autores del estudio, es añadir nuevas letras que no sólo pasen desapercibidas sino que valgan para fabricar proteínas hechas con componentes nuevos que no se encuentran en la naturaleza.
“En cuanto se consiga cerrar ese círculo que comienza en ADN artificial y termina con proteínas sintéticas hechas de aminoácidos no usados por la naturaleza, se podrá hablar de formas de vida realmente distintas a las que existen”, explica sobre el trabajo Manel Porcar, experto en biología sintética de la Universidad de Valencia.
Las implicaciones que se abren son enormes. En un artículo complementario en Nature, investigadores dentro y fuera de este campo aportan su opinión sobre esta disciplina y su difícil definición. Varios hablan de “bioalquimia” y exploran las futuras aplicaciones, por ejemplo, la fabricación de adipato, un compuesto químico que se usa para sintetizar antibióticos. Otros trazan cómo deberían funcionar los nuevos programas informáticos para automatizar la fabricación de esas nuevas formas de vida. También queda claro que la expansión de este nuevo campo ya no es ajena a los gobiernos de algunos de los países más poderosos del mundo.
Reino Unido, por ejemplo, aprobó en 2013 una financiación de más de 70 millones de euros para proyectos de investigación en este campo. El gobierno de EE.UU., también ha incluido la biología sintética como uno de los sectores que podrían reactivar la economía y generar empleo en su país en los próximos años.
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