Científicos están más cerca de la creación de vida artificial en laboratorio

Física, Mundo Cuántico y Futuro

Por Alexandra Hernandez Muro
22 de Octubre de 2014 a las 11:30
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Científicos están más cerca de la creación de vida artificial en laboratorio

Las protocélulas son los sistemas vivos más simples y primitivos que se pueda imaginar. El antepasado más antiguo de la vida en la Tierra fue una protocélula, y cuando vemos en lo que finalmente logró convertirse, entendemos por qué la ciencia está tan fascinada con las protocélulas.

Sin embargo, la creación de un protocélula artificial no es nada fácil, y hasta ahora nadie ha logrado hacerlo. Si una célula hija después de una división tiene una información ligeramente alterada, puede estar más apta para sobrevivir.

Ahora investigadores del Centro de Tecnología de Vida Fundamental (FLINT), del Departamento de Física, Química y Farmacia de la Universidad del Sur de Dinamarca, describen en la revista Europhysics Letters, cómo, en un experimento de equipo virtual, han descubierto cadenas de información con propiedades peculiares.

“Encontrar mecanismos para crear cadenas de información es esencial para los investigadores que trabajan con vida artificial”, explica Steen Rasmussen, autor principal del estudio.

 

 

Dos problemas

 

En primer lugar las cadenas largas moleculares se descomponen en el agua. Esto significa que las largas cadenas de información se “rompen” rápidamente en el agua y se convierten en muchas cadenas cortas. Por lo tanto, es muy difícil mantener una población de cadenas largas en el tiempo.

En segundo lugar, es difícil hacer que estas moléculas se repliquen sin el uso de enzimas modernas, mientras que es más fácil realizar una ligadura. Una ligadura es conectar cualquier combinación de dos cadenas más cortas en una cadena más larga, con la asistencia de otra cadena más larga. La ligadura es el mecanismo utilizado por los investigadores del trabajo.

 

 

protocelula 2

Foto: UNIVERSO DOPPLER

 

 

Según Rasmussen, una denominada red autocatalítica de auto-organización fue creada en la probeta virtual, en la que él y sus colegas vertieron los ingredientes para las cadenas de información.

Una red autocatalítica es una red de moléculas, que catalizan la producción de cada una. Cada molécula puede ser formada por al menos de una reacción química en red, y cada reacción puede ser catalizada por al menos otra molécula de la misma red. Este proceso creará una red que presenta una forma primitiva de metabolismo y un sistema de información que se reproduce de generación en generación.

“Una red autocatalítica funciona como una comunidad, cada molécula es un ciudadano que interactúa con los demás ciudadanos y juntos ayudan a crear una sociedad”, explica Steen Rasmussen.

Este conjunto autocatalítico evolucionó rápidamente en un estado en el que las cadenas de todas las longitudes existían en concentraciones iguales, que no es lo que se encuentra por lo general. Además, las cuerdas seleccionadas tenían patrones sorprendentemente similares, algo que también es inusual.

Los mecanismos que subyacen a la formación y selección de cadenas de información eficaces no son solo interesantes para los investigadores que están trabajando en crear protocélulas. También tienen valor para los investigadores que trabajan con tecnología del futuro, como lo hacen en el Centro de Flint.

“Buscamos maneras de desarrollar tecnología que se basa en procesos vivos y realistas. Si lo logramos, tendremos un mundo en el que los dispositivos tecnológicos puedan repararse a sí mismos, desarrollar nuevas propiedades y que se puedan volver a utilizar. Por ejemplo, una computadora hecha de materiales biológicos plantea muy diferentes, y menos estresantes para el medio ambiente, requisitos para la producción y  su posterior eliminación“, dice Steen Rasmussen.

FUENTE: ABC, From Quarks to Quasars

 

 


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