Científicos están terminando el primer genoma sintético creado a la medida

Ilustración revista Science

Un equipo científico está cerca de completar el genoma totalmente sintético de un microorganismo que se ha usado en la elaboración de pan, cerveza y vino por más de cinco mil años. Este es un avance que pavimentaría el camino para todo un nuevo campo de organismos diseñados por los humanos.

El trabajo con esta levadura marca un hito en la habilidad de los investigadores para fabricar el código de la vida. Mientras la modificación genética solo altera pequeñas cantidades de genes a la vez, el nuevo enfoque permite a los científicos reescribir genomas completos. El método sirve para deshacerse de una carga genética innecesaria y de regiones inestables que se han acumulado por millones de años de evolución, con la posibilidad de agregar nuevo ADN en el proceso, informa The Guardian.

La investigación ofrece una nueva y más profunda comprensión sobre cómo funciona en ADN en los organismos vivos, mientras la tecnología usada provee de una forma de crear microorganismos a la medida –y eventualmente plantas y animales. La finalidad sería satisfacer ciertas necesidades humanas, con genomas que permitirían crear medicamentos y vacunas, convertir desechos en energía e incluso cultivar órganos humanos para trasplantes.

En una serie de artículos publicados el jueves 9 en la revista Science, un equipo internacional de científicos del proyecto Synthetic Yeast (levadura sintética), liderado por Jef Boeke, de la Universidad de Nueva York, se describe cómo se usó un computador para diseñar cada uno de los 16 cromosomas de la levadura. Para lograrlo, los autores tomaron la secuencia Gs, Ts, Cs y As y les hicieron miles de cambios para sacar las hebras que consideraron innecesarias. El genoma resultante fue un 8% más corto que el que el que se encuentra en la naturaleza.

Luego, los investigadores construyeron cinco de los cromosomas usando químicos en laboratorio, y desde que se presentaron los primeros estudios en Science, ya se han creado al menos 10 en total, lo que constituye más de la mitad del genoma del microorganismo. Uno de esos cromosomas contiene más de un millón de letras genéticas y es el más largo que se haya sintetizado jamás.

Cuenta el genetista Patrick Yizhi Cai, de la Universidad de Edimburgo, a The Guardian, que los cromosomas se construyeron con partes de ADN que se agregaron uno por uno a las células naturales de la levadura, para probar si funcionaban, y que a la larga todo el ADN natural de un cromosoma se reemplazó con uno sintético. Cai compara este proceso al de reemplazar uno por uno los párrafos de un libro, hasta que finalmente se ha reemplazado un capítulo entero.

Hoy en día, la tecnología para diseñar y crear genomas es muy costosa y toma mucho tiempo. para sintetizar todo el ADN de la levadura se necesitan al menos 1,25 millones de dólares, mientras la factura de cada cromosoma demora alrededor de un año. Pero los investigadores confían en que los costos caerán significativamente tal como ha ocurrido con la secuenciación de genes, desde que en 2003 se logró leer el primer genoma humano.

El Ciudadano