viernes, enero 25, 2008

Científicos yankis crean el primer genoma sintético de un ser vivo


Científicos del Instituto J. Craig Venter filtraron hace unos meses que a comienzos de este año anunciarían la creación de un cromosoma enteramente artificial. No han dejado transcurrir mucho tiempo. La revista 'Science', en su edición de hoy, publica en detalle la síntesis química del genoma completo de un microorganismo, la bacteria 'Mycoplasma genitalium', obtenida por los científicos de Venter.

Un equipo dirigido por el Nobel de Medicina Hamilton Smith ha logrado sintetizar los 582.970 pares de bases -nucleótidos-- de los que consta el genoma del 'Mycoplasma genitalium'. Este genoma sintético, que han llamado M. genitalium JCV-1.0, contiene todos y cada uno de los genes propios de la variedad de esta bacteria conocida como M. genitalium G37 -considerada bacteria de referencia-, excepto el gen MG408, que ha sido desactivado por un antibiótico marcador con el fin de bloquear su patogenicidad. Este genoma sintético fue marcado con tinta en algunos de sus segmentos clave para su identificación.

El método seguido para «edificar» por completo el cromosoma a partir de elementos químicos arrancó con la síntesis de cada uno de los nucleótidos por métodos estandarizados. Con ellos, se sintetizaron después fragmentos de ADN denominados cassettes, de entre 5 y 7 kb (kilobases o miles de pares de bases), que luego eran ensamblados por medio de oligonucleótidos en cassettes más largos, de 24 kb, de 72 kb -equivalentes a un octavo del genoma- y finalmente de 144 kb; es decir, 144.000 pares de bases, un cuarto del genoma completo.

Los cuatro segmentos obtenidos fueron clonados por separado, ensamblados sobre la célula de una bacteria del tipo Escherichia coli. Identificados en cada paso del proceso por medio de los marcadores de tinta, los cuatro cuartos del genoma debían ser ensamblados ahora en un cromosoma completo.

Para ello, fueron trasplantados sobre una célula de levadura Saccharomyces cerevisiae, aislados y secuenciados. Su ensamblaje se logró por un método conocido como recombinación por transformación asociativa. Cuando los investigadores identificaron en la levadura un cromosoma con la secuencia correcta, supieron que habían logrado su objetivo: sintetizar por completo, a partir de cassettes de ADN artificiales, el genoma de la Mycoplasma genitalium. El cromosoma obtenido contiene toda la información genética necesaria para vivir y replicarse, es decir, reproducirse.

El equipo del Instituto Venter, en el trabajo publicado por 'Science', concluye que «el método descrito puede ser utilizado, de forma general, para la construcción de largas moléculas de ADN a partir de piezas sintetizadas por procesos químicos, así como para la combinación de fragmentos de ADN natural y sintético».

De ex combatiente en Vietnam a visionario de la biología sintética, tan empresario como científico, Craig Venter confesó hace años que no le gustaría morir sin haber creado vida artificial. Puede que no pretenda emular a un dios menor, sino obtener microorganismos de alto rendimiento comercial, capaces, por ejemplo, de generar biocombustibles, evacuar desechos tóxicos o absorber el CO2 que tantos quebraderos de cabeza nos produce a consecuencia del cambio climático. Sea como fuere, el nuevo paso dado por sus brillantes investigadores acerca a la Ciencia unos metros más allá en pos de la célula artificial, un objetivo que aún nos costará, probablemente, una década. Mientras tanto, hemos pasado de ser capaces de leer un código genético a escribirlo.

El equipo de Venter ha sintetizado la mayor cadena de ADN, estructura básica de la vida, obtenida por el hombre. Dan Gibson, autor principal del estudio, asegura que este paso «representa la segunda de las tres etapas hacia la creación de vida artificial». El Instituto Venter trabaja ya en la que puede ser la zancada definitiva: la obtención de una célula artificial de bacteria basada enteramente en el genoma sintético de la Mycoplasma genitalium que acaban de fabricar. Más aún, sus hombres trabajan en la creación de un «chasis» sobre el que construir «prácticamente todo».

Mientras tanto, el debate ético está servido, en medio de un vacío legal internacional. Las conciencias se van a remover a favor y en contra. Pero la Ciencia no es un arma, sólo un instrumento.

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