GENÉTICA | Una investigación publicada en 'Science'
Reescriben el genoma de una bacteria para hacerla resistente a virus
El investigador principal del trabajo, George Church. | EMEL MUNDO.es / Europa Press | Madrid
Actualizado jueves 17/10/2013 20:01 horas
La vida sintética avanza a una velocidad de vértigo. Después de que Craig Venter presentase al mundo en 2010 la primera forma de vida fabricada 100% en un laboratorio, ha habido varios avances hacia el diseño de organismos que puedan tener utilidades para la ciencia.
Ahora, dos proyectos paralelos han sido capaces de reescribir el código genético de la bacteria 'E. coli' y diseñar uno que hace a la bacteria mucho más resistente al ataque de virus. La investigación pone a prueba los límites de la reprogramación genética y abre nuevas puertas para aumentar la flexibilidad, la productividad y la seguridad de la biotecnología, según el trabajo que publica este jueves la revista 'Science'.
En uno de los proyectos, crearon un nuevo genoma mediante la sustitución de las 321 unidades presentes en todo el ADN de una determinada "palabra de tres letras genéticas", llamada codón. Los investigadores luego reintrodujeron la versión reprogramada de la palabra original (con un nuevo significado, un nuevo aminoácido) en las bacterias, lo que permitió producir proteínas que no se producen normalmente en la naturaleza.
En el segundo proyecto, los expertos eliminaron todas las apariciones de 13 codones diferentes en 42 genes diferentes de 'E. coli', utilizando un organismo diferente para cada gen, y los sustituyeron por otros codones de la misma función. Cuando terminaron, el 24% del ADN en los 42 genes destinatarios había sido cambiado, pero las proteínas se mantuveron idénticas a las fabricadas por los genes originales.
"El primer proyecto apunta que podemos coger un codón, retirarlo completamente del genoma y reasignar con éxito su función", dijo Marc Lajoie, estudiante graduado de la Escuela de Medicina de Harvard, en Cambridge, Massachusetts, Estados Unidos. "Para el segundo proyecto, preguntamos cuántos más codones se pueden cambiar", añadió. De los 13 codones seleccionados para el proyecto, todos se podían cambiar. "Eso deja abierta la posibilidad de que potencialmente podríamos reemplazar cualquiera o todos los 13 codones en todo el genoma", subrayó Lajoie.
Recodificar genomas puede conferir protección contra los virus, que limitan la productividad de la biotecnología en la industria. "Estos resultados podrían abrir toda una nueva caja de herramientas químicas para la producción biotecnológica", dijo uno de los autores del primer estudio, Farren Isaacs, profesor asistente de Biología molecular, celular y de desarrollo en la Escuela de Medicina de Yale, en New Haven, Estados Unidos. El especialista puso como ejemplo la adición de polímeros duraderos a una molécula terapéutica para que funcione más tiempo en el torrente sanguíneo humano.
Pero para tener tal impacto, según los investigadores, se necesitaría cambiar grandes áreas del genoma a la vez. "Si hacemos algunos cambios para que el microbio sea un poco más resistente a un virus, el virus lo compensará, convirtiéndose en una batalla de ida y vuelta", dijo el líder del proyecto, George Church, investigador de Harvard. "Pero si hacemos un montón de cambios en la línea del microbio, cuando lo traemos de vuelta y lo mostramos al virus, el virus se rendirá", auguró.
En el primer estudio, con un sólo codón eliminado, el organismo genómicamente recodificado mostró mayor resistencia a la infección viral. El mismo potencial del nuevo genoma haría imposible que los genes de ingeniería escapen a las poblaciones silvestres , según Church, ya que sería incompatible con los genomas naturales, algo que podría ser de gran beneficio con cepas modificadas por las drogas o resistentes a los plaguicidas, por ejemplo. Además, la incorporación de aminoácidos raros no estándar podría asegurar cepas que sólo sobreviven en un entorno de laboratorio.
.png)
No hay comentarios:
Publicar un comentario