Científicos de la Universidad de Harvard están un paso más cerca de crear formas sintéticas de vida, parte de una campaña para diseñar organismos hechos por el hombre que algún día podrían usarse para ayudar a producir nuevos combustibles y crear drogas biotecnológicas.
Investigadores encabezados por George Church, cuyos hallazgos alentaron el proyecto de genoma humano en Estados Unidos en la década de 1980, copiaron la parte de una célula viva que hace proteínas, los ladrillos de construcción de la vida. El hallazgo salva un importante obstáculo para hacer organismos sintéticos que se repliquen a sí mismos, dijo Church el 7 de marzo durante una conferencia en Harvard, en Cambridge, Massachusetts.
La tecnología puede usarse para programar las células de modo que hagan prácticamente cualquier proteína, hasta algunas que no existen en la naturaleza, dijeron los científicos. Eso podría permitir la producción de fármacos, sustancias químicas y organismos nuevos y útiles, entre ellos bacterias vivas. También abre la puerta a preocupaciones éticas sobre la creación de procesos que podrían ser incontrolables por parte de las defensas naturales de la vida.
"Es el componente clave para hacer vida sintética'', dijo Church por teléfono a la prensa. ‘‘No hemos hecho vida sintética y no es nuestro objetivo primordial, pero esto es un enorme hito en esa dirección''.
El trabajo podría ofrecer ayuda inmediata a compañías como Synthetic Genomics Inc., encabezada por J. Craig Vener, que intentan hacer nuevos organismos que desempeñen tareas específicas, como convertir carbón enterrado en gas metano que sea más fácil de extraer del suelo.
Microbios para el carbón
El plan de Venter es crear microbios de fabricación humana que contribuyan a descomponer el carbón de la tierra, al igual que cuando las bacterias aceleran la descomposición del material vegetal.
En una conferencia a egresados en Harvard el 7 de marzo, Church describió cómo su equipo armó un ribosoma reconstituido, la primera versión artificial de la estructura capaz de rehacerse a sí misma.
Ribosomas que se dan naturalmente son usados ahora cuando las compañías biotecnológicas diseñan células para hacer las proteínas destinadas a vacunas y medicamentos, como Herceptin, de Genentech Inc. Los ribosomas normales hacen algunos fármacos lentamente, y otros no pueden hacerse en absoluto, dijo Anthony Forster, farmacólogo de la Universidad de Vanderbilt que ha colaborado con Church en proyectos de Biología sintética.
Un ribosoma hecho por el hombre, o reconstituido, podría ser programable para que haga todo tipo de moléculas, dijo Forster.
Fabricación eficiente de proteínas
"Tener ribosomas que sólo hagan proteínas específicas sería ventajoso'', dijo en una entrevista telefónica James Collins, ingeniero biomédico de la Universidad de Boston. "Se podría programar a los ribosomas de manera que desactiven gran parte del resto de la célula, y hagan solo las proteínas que uno quiere que produzcan. Se podría modificar la maquinaria de la célula de manera que haga ciertos productos o combustibles, por ejemplo, y realmente aumentar la eficiencia''.
Los ribosomas especialmente programados también podrían tener la capacidad de hacer imágenes en espejo de las moléculas activas de fármacos existentes, dijo Church. Estas versiones de imagen en espejo, a veces llamadas quirales, serían impermeables a las enzimas que el cuerpo suele usar para descomponer sustancias químicas.
"Tendrían una más prolongada estabilidad en ambientes naturales'', dijo Church. Anteriormente se han sintetizado ribosomas, algunos hasta 40 años atrás. como fueron hechos solo en condiciones especiales de temperatura y concentración de sal, los científicos no lograban que se recrearan a sí mismos, un requisito clave para fabricar vida artificial.
Preocupaciones de seguridad
La vida artificial y los medicamentos que no pueden ser descompuestos por las enzimas naturales del cuerpo plantean una cantidad de preocupaciones serias, dijo David Magnus, director del Stanford Center for Biomedical Ethics.
A medida que las herramientas de la Biología sintética se vuelven más fáciles de usar, los bioterroristas y criminales podrían tratar de explotarlas, agregó. Asimismo, científicos bien intencionados podrían liberar organismos y sustancias químicas potencialmente mortales en el ambiente.
"Una cantidad de propuestas se han hecho para controlar el acceso a esta tecnología'', dijo Magnus en una entrevista telefónica. "La comunidad de la biología sintética toma estos asuntos seriamente y está hablando sobre qué se necesitaría para asegurarnos una supervisión eficaz''. Es probable que los primeros organismos artificiales se cultiven en condiciones altamente controladas, y posiblemente no podrían existir fuera del laboratorio, dijo Forster de Vanderbilt.
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