Un paso hacia la vida artificial: trasplantaron un genoma completo

Por Nicholas Wade de The New York Times

NUEVA YORK.- Científicos del instituto que dirige J. Craig Venter, un pionero en la secuenciación del genoma humano, informaron que consiguieron trasplantar el genoma de una especie de bacteria dentro de otra especie de bacteria, un logro que consideran un importante avance hacia la creación de formas de vida sintéticas.

Otros científicos que no participaron de la investigación elogiaron el logro, cuyos resultados fueron publicados en el sitio web de la revista Science. Pero algunos expresaron su escepticismo a la relevancia que le atribuyó el doctor Venter.
Su meta es obtener células capaces de tomar dióxido de carbono de la atmósfera y producir metano para ser utilizado como elemento base de otros combustibles. Un avance como ése podría reducir la dependencia de los combustibles fósiles y asestarle un golpe al calentamiento global.

«Esperamos tener el primer combustible a partir de la biología sintética dentro de una década, y si es posible en la mitad de ese tiempo», declaró Venter.

Richard Ebright, un biólogo molecular de la Universidad Rutgers, Estados Unidos, dijo que la técnica de trasplante que permite que el genoma transferido tome el mando de la célula que ha recibido el trasplante constituye «un hito». «Representa la reprogramación completa de un organismo, usando para eso sólo una entidad química», expresó el doctor Ebright.

Leroy Hood, un pionero del campo de la biología de sistemas, dijo que el reporte del doctor Venter es «realmente un maravilloso ejemplo de proeza técnica», pero sólo uno de los muchos pasos que se requieren antes de que los cromosomas sintéticos puedan ser transferidos para ser usados en células vivas.

Una razón del optimismo de Venter es que dice que su instituto está cerca de sintetizar a partir de sustancias químicas el genoma entero de una pequeña bacteria, el Mycoplasma genitalium , de 580.000 unidades de ADN de largo.
Si ese genoma puede ser creado para gobernar otra bacteria utilizando el método anunciado en Science , el doctor Venter debería ser capaz entonces de decir que ha logrado la primera forma sintética de vida.

La bacteria sería idéntica a la versión que se encuentra en la naturaleza, pero demostraría qué tan preciso es el control que se puede lograr de cada uno de los aspectos de la maquinaria de las células vivas.

Más allá de la ingeniería

Desde hace tiempo, los biólogos son capaces de trasladar los genes útiles de una bacteria a otro organismo, a través de un proceso llamado ingeniería genética. La idea de la biología sintética es desarrollar de modo más extenso y sistemática la ingeniería genética.

Biólogos sintéticos, que realizan esta semana su tercer encuentro anual en Zurich, Suiza, tienen la esperanza de lograr crear procesos bioquímicos y después elegir las secuencias genéticas que dirigirán esos procesos, para construir el ADN a partir de sustancias químicas.

La meta de los científicos es seleccionar y reordenar la maquinaría genética desarrollada por la evolución, del mismo modo que un ingeniero ensambla un circuito a partir de componentes existentes.

El doctor Venter apunta a sentar las bases de un nuevo abordaje de la biología sintética, al sintetizar primero el genoma completo en el laboratorio, para luego tomar control o «activar» una célula viva.

El trabajo publicado en Science cumple con el segundo de estos pasos, verificado al menos en la bacteria micoplasma. Su equipo, que incluye al distinguido biólogo Hamilton Smith, purificó el ADN completo del micoplasma y mostró que podría tomar el control de otra bacteria, haciendo que la célula huésped comience a producir proteínas dirigidas por el nuevo ADN.
Dijo Smith que no está seguro de que el genoma trasplantado en la experiencia publicada en Science haya destruido el genoma de la célula huésped o si simplemente indujo la división celular, asignando los dos genomas a diferentes células hijas.
Activar

«Activar las células dotadas del nuevo genoma es la limitación principal de la biología sintética», dijo el doctor Venter. Ahora que ese obstáculo ha sido superado, será posible «diseñar en el futuro células que produzcan nuevos tipos de combustible y rompan nuestra dependencia al petróleo y hagamos algo con respecto al dióxido de carbono que sube a la atmósfera».
El doctor Hood, cofundador del Instituto de Biología de Sistemas de Seattle, Estados Unidos, dijo que el próximo paso en la agenda de Venter -colocar un genoma sintético y funcional dentro de un organismo- será aún más significativo.

«Sintetizar un genoma completo y ponerlo a funcionar será un paso realmente destacable que estará mucho más cerca de nuestro sueño dorado de crear nuevos organismos», agregó Hood.

George Church, referente de la biología de sistemas del Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT, según sus siglas en inglés), dijo que el nuevo estudio es «buena ciencia», pero que ha sido realizado en un organismo (el micoplasma) que no es adecuado para usos industriales.

Church está de acuerdo con el pronóstico de Venter de que los biólogos sintéticos podrían producir combustibles dentro de los próximos 10 años. Y recordó que la empresa californiana LS9 Inc. estaba produciendo combustibles similares al petróleo en bacterias.

El doctor Venter es bastante menos tímido que la mayoría de los biólogos universitarios. Pero ha obtenido varios logros sólidos que lo acreditan. Estos han tenido que ver, en su gran mayoría, con el secuenciamiento o la decodificación de genomas.
Venter ha sido pionero en el secuenciamiento del primer genoma de una bacteria, el Haemophilus influenzae , y compitió con el gobierno norteamericano por la secuenciación de una versión inicial del genoma humano en 2000.

Fuente: http://www.lanacion.com.ar/cienciasalud/nota.asp?nota_id=921838

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