Biología sintética: creación y evolución de xeno-ADNs

Según la socorrida Wikipedia, La Biología sintética se define como la síntesis de biomoléculas con funciones nuevas que no se encuentran en la naturaleza. El último hito de esta disciplina acaba de ser publicado en la revista Science. Un grupo de científicos ha generado en el laboratorio ácidos nucleicos artificiales capaces de almacenar y transmitir información así como de evolucionar. ¿Serán posibles nuevas formas de vida?

Según comenta Sofía Otero, del CBMSO, en su blog Por Ciencia Infusa, un equipo internacional de científicos, liderado por Philipp Holliger y Vitor Pinheiro del Laboratorio de Biología Molecular del  MRC, en Cambridge, Reino Unido,  ha generado moléculas muy similares al ADN pero construidas con azúcares distintos  a los habituales: los AXN -ácido xeno-nucleicos, donde la X representa las distintas posibilidades de azúcares-. Han construido seis diferentes, utilizando no sólo pentosas -azúcares de 5 carbonos como los de los ácidos nucleicos naturales- sino también azúcares de 3, 4 y 6 carbonos. Curiosamente, todos los AXN diseñados hibridan con los ADN y ARN normales. Sin embargo, los AXN no son reconocidos por las enzimas naturales y para conseguir multiplicarlos el equipo de Pinheiro tuvo que diseñar nuevas polimerasas -las proteínas que replican los ácidos nucleicos- capaces de generar AXNs, a partir de un molde de ADN y otras capaces de producir ADN, a partir de AXN, prácticamente sin cometer errores en la réplica. Por si esto fuera poco, los investigadores consiguieron que uno de los AXNs evolucionara en el laboratorio para unirse específica y fuertemente a determinadas moléculas diana pudiendo interferir con la función celular de la molécula contra la que se dirigía. Además, como no son reconocidos por la maquinaria celular tampoco pueden ser degradados, abriendo las puertas para su uso como agentes terapéuticos o biomateriales.

Genética sintética

El estudio publicado en Science amplía el concepto de biología, explorando formas de vida alternativas y sentando las bases para la creación de nuevos sistemas genéticos, independientes del ADN o el ARN. Para lograr estos nuevos sistemas se necesitaría contar primero con enzimas capaces de generar AXNs a partir de AXNs, sin pasar por el ADN intermediario que utilizan en el estudio publicado. ¿Son peligrosos estos avances? El experto Gerald Joyce responde sin dudarlo que no, pero que debemos ser cautos al utilizar herramientas para las que nuestra biología no está preparada. ¿Veremos xenomascotas? ¿Xenovecinos? Pues anda, que si ya éramos pocos…

DCC CBMSO

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