¡Revolución genética: científicos crean la primera levadura semi-sintética!
En el emocionante campo de la biología y genética sintética, estamos siendo testigos de avances revolucionarios. ¿Han pensado en levaduras con la mayoría de su ADN creado por humanos? Esto ya es una realidad. Hasta el 13 de noviembre de 2023, se han alcanzado logros notables en esta área.
Observemos al Mycoplasma laboratorium, un organismo sintético sin pared celular, desarrollado por un equipo de más de veinte especialistas con una gran inversión. Este organismo, inexistente previamente, ahora puede alimentarse, reproducirse e interactuar con su entorno. Para esto, se emplearon técnicas pioneras, identificando el número mínimo de genes esenciales para la vida.
El modelo inicial fue el Mycoplasma genitalium, seleccionado por su supervivencia con poco más de 500 genes. Sin embargo, debido a su crecimiento lento, fue sustituido por el Mycoplasma mycoides, con un genoma casi el doble de grande. Durante la construcción de su genoma, se añadieron «marcas de agua» para demostrar su origen artificial. Tras varios intentos, un punto azul en una colonia bacteriana señaló el nacimiento de una nueva vida con ADN totalmente diseñado por computadora.
A pesar de ciertas controversias, en 2016 se introdujo JCVI-syn3.0, una versión con solo 473 genes, considerada la primera bacteria completamente sintética. En paralelo, en 2003, se sintetizó el genoma del virus bacteriófago ΦX174, otro hito en la creación de organismos artificiales.
Los progresos en edición genética han abierto posibilidades como diseñar microorganismos para usos industriales. Un ejemplo destacado fue el intento de la ETH de Zúrich de modificar el genoma de Caulobacter crescentus, aunque aún no se ha logrado integrar con éxito el nuevo genoma en un microorganismo.
Recientemente, investigadores de todo el mundo recrearon los 16 cromosomas del genoma de Saccharomyces cerevisiae, una levadura, e insertaron con éxito 7,5 de estos cromosomas sintéticos. Este avance es un paso importante en la modificación de una proporción significativa de una célula eucariota.
La nueva levadura, llamada Sc2.0, tiene características distintivas, como un cromosoma que agrupa todos los genes de RNA de transferencia y un sistema, SCRaMbLE, que permite reorganizar los genes para crear variedades controladas. Empezando con la sustitución de un cromosoma, los científicos han conseguido levaduras con un número creciente de cromosomas sintéticos.
El desafío futuro es insertar los cromosomas sintéticos restantes para crear el primer organismo eucariota completamente sintético. Con un genoma totalmente diseñado por humanos, se podrían producir desde medicamentos hasta bioplásticos y biocombustibles.
