Científicos extienden el alfabeto de la vida: Generan organismo con 3 pares de bases de ADN en vez de 2

Genética, Biología y Química

Por Sophimania Redacción
8 de Mayo de 2014 a las 18:59
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Científicos extienden el alfabeto de la vida: Generan organismo con 3 pares de bases de ADN en vez de 2

Todas las formas de vida de la Tierra utilizan cuatro unidades químicas dispuestas en pares dentro del ADN. Sin embargo, en el Instituto de Investigación Scripps, en California, han modificado una bacteria E. Coli para incorporarle dos bases más que fueron diseñadas en el laboratorio.

Según el artículo publicado en Nature, la bacteria alterada podría ser utilizada para hacer una variedad de nuevos fármacos y materiales.

 

 

El estudio

 

El Profesor Floyd Romesberg y sus colegas han estado trabajando en esto desde la década de 1990. Se había demostrado previamente cómo las nuevas se podrían incorporar de forma estable como un par en la molécula de ADN in vitro, dentro del tubo de ensayo.

La E. coli modificada es capaz de copiar el ADN ampliado y pasarlo de generación en generación.

 

 

alfabeto 2

Foto: Synthorx

 

El par de bases introducido no juega ningún papel activo en la biología de la bacteria. Pero el equipo del profesor Romesberg planea cambiar eso en el futuro, dándole una cierta función.

 

 

Aplicaciones

 

Crear bacterias artificiales que mejoren su capacidad para generar electricidad, suministrar biocombustibles para acabar con la dependencia del petróleo o desarrollar medicamentos más potentes y completamente nuevos.

"Es posible que, con el tiempo, la maquinaria celular adopte las dos bases artificiales como parte de su propio alfabeto genético", señalan Jared Ellefson y Ross Thyer, del Centro de Biología Sintética y de Sistemas de la Universidad de Texas en Austin. "Si así fuera se abriría un nuevo campo en el que la ingeniería humana podría saltar sobre un abismo que había sido insondable para la evolución de la vida", escriben.

 

 

Complejidad genética

 

Al igual que el lenguaje se basa en una secuencia de letras cuyo orden da forma a las palabras, la vida también tiene su propio alfabeto genético. El alfabeto del ADN y de todas las formas de vida conocidas se escribe solo con cuatro "letras" (A, T, G, C) combinadas en dos pares de bases (A-T y C-G) y su secuencia o combinación determina su significado, es decir la función de las proteínas y los genes.

Los organismos vivos que pueblan la Tierra tienen en su material genético solo esas cuatro letras o dos pares de bases escritas a lo largo de la evolución.

Estas cadenas se incorporan entonces a las moléculas de proteínas que construyen y mantienen el organismo.

 

 

alfabeto 3

Foto: Internet

 

 

Con un alfabeto del ADN, en principio es posible codificar proteínas procedentes de nuevos aminoácidos no naturales, como se ha hecho en este caso. Esta sería una ruta para hacer nuevas terapias, plásticos y otros materiales.

Pero el tipo de biología sintética que persigue el equipo de Scripps ofrece la promesa de la fabricación de los productos químicos más complejos y, más precisamente, que están más allá de las tecnologías actuales.

 

 

Sistema a prueba de fallos

 

Los científicos dicen que el sistema que han producido es muy seguro ya que su bacteria semi -sintética no puede mantener su ADN extendido a menos que se mantenga en condiciones muy particulares como un suministro constante de sus bases especiales.

El profesor Paul Freemont del Imperial College de Londres, dijo que la investigación era un paso emocionante, que ayuda a trasladar los principios de la biología sintética al tubo de ensayo en los organismos vivos.

Y también aplaudió el enfoque del equipo de Scripps sobre la seguridad.

"Lo gente se pregunta si estamos rediseñando los sistemas biológicos y cuál es la probabilidad de que estos diseño sean captados por sistemas naturales. Claramente, eso es una preocupación para todo el campo y lo que estamos haciendo nosotros ahora es pensar en el diseño de ADN como un código sintético que sería muy poco probable que sea absorbido por los sistemas biológicos vivos normales", explicó Romesberg.

 

 

FUENTES: The Scientist, BBC, ABC

 


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