Craig Venter y la Vida Sintética

En febrero del año 2005 se anunciaba que el equipo de Craig Venter había creado vida artificial, esto no era cierto, los periodistas siempre exageran un poco la noticia. Ahora en mayo de 2010 la noticia es la misma, Craig Venter ha creado vida artificial y tampoco es del todo cierto. Que ha hecho entonces el equipo de J.Craig Venter?, J. Craig Venter desde su instituto en Rockville, Maryland en San Diego, ha construido un genoma sintético a partir de uno normal. Indica cómo construir un cromosoma de una bacteria y transferirlo a otra bacteria donde previamente se le ha quitado su ADN. Con el nuevo cromosoma la bacteria se comporta igual que las demás, crea proteínas y se divide igual que las demás. Referencias: Micoplasma mycoides, Micoplasma capricolum, vida sintética, Craig Venter, código genético.

M.mycoides JCVI syn-1.0

Si no conocen nada sobre genética o los experimentos de Craig Venter, pueden ponerse al día en estos posts que tengo: “Descifrando en código genético” y “Craig Venter y la ingeniería genética”

El proyecto de crear vida empezó hace 15 años capitaneado por J. Craig Venter, Clyde Hutchison III y Hamilton Smith, con la idea de determinar cuáles eran las mínimas instrucciones genéticas necesarias para generar vida microbiana. Para posteriormente añadir genes con las instrucciones adecuadas para realizar funciones útiles a los seres humanos. Por decirlo de alguna manera, para construir esclavos bacteriológicos.

En 1995 secuenciaron las 582.970 pares de bases (bp) de la bacteria Mycoplasma genitalium, contenidas en un único cromosoma de 485 genes. Es el genoma más pequeño que se conoce. En 2007 finalmente demostraron que se podía trasplantar un código genético entero de una especie a otra. Posteriormente en 2008 consiguió introducir un gen artificial en la cadena natural del ADN de M. genitalium. Fíjense que nunca se parte de un material genético artificial, siempre se parte de material genético natural al que se modifica ligeramente.

Pero resulto que M. genitalium se reproduce muy despacio y se pasaron al Mycoplasma mycoides con 1.211.703 bp en 350 genes, que crece más rápidamente. Es un microorganismo muy simple que causa infecciones en el tracto respiratorio humano. Empezaron pues a construir una copia del código genético natural de M. mycoides y pasar la información de la secuencia genética en un ordenador para clasificarla y posteriormente modificarla muy ligeramente. Se obtiene de esta manera un nuevo código genético que Venter denomina código sintético M.mycoides JCVI-syn 1.0 formado por 1.077.947 bp. Fíjense que solamente se modifican algunos genes del cromosoma natural, no se diseña un nuevo cromosoma, se altera muy ligeramente el natural.

A continuación se tiene que montar este código sintético, la única fábrica disponible para realizar el montaje es el interior de bacterias como la Escherichia Coli o levaduras como Saccharomyces cerevisiae. El proceso es muy lento y costoso, pues se empieza con pequeñas cadenas de ADN de 100 bp y se van uniendo unas con otras para crear fragmentos cada vez mayores, hasta llegar al código genético sintético completo. Esto le ha costado a Venter 40 millones de dólares y diez años de esfuerzos.

El paso siguiente es introducir el código genético sintético en una bacteria a la que previamente se ha quitado su propio ADN. La bacteria utilizada es Mycoplasma capricolum. Inicialmente cuando lo probaron no sucedió nada, un error de programación, pero después de varios meses de combinaciones genómicas comprobaron que la bacteria Mycoplasma capricolum se reproducía y actuaba como una bacteria Mycoplasma mycoides. Se reconocía por su color azul, el código sintético contiene el gen lacZ que expresa beta-galactosidasa que da un color azul, como se aprecia en la imagen que les he puesto al inicio, extraída del articulo que publica Venter en Science con el título ” Creation of a Bacterial Cell Controlled by a Chemical Synthesiced Genome”

Es como copiar en un ordenador una escritura jerogífica de una pared de un templo egipcio, pero sin entender nada. Modificarlo con unos pocos signos conocidos y luego volver a escribirlos en otra pared de otro templo egipcio. Y a ver qué pasa.

Para mí el resultado importante es que ha probado que la secuencia de ADN del genoma sintético es capaz de mantener el metabolismo celular sin distinción del genoma natural. Esto quiere decir que la información genética es la responsable de mantener el organismo con vida y adaptarlo a las nuevas necesidades ambientales para que no desaparezca. Si en un futuro muy lejano somos capaces de escribir códigos genéticos entendiendo lo que se escribe, seremos capaces de crear vida artificial. De momento esto es pura fantasía, fíjense que se ha realizado una copia del organismo más elemental existente, que ni tan solo tiene núcleo celular. Recuerden que el genoma humano contiene 3000 millones de bp en 27.000 genes.

Venter no ha creado una nueva forma de vida, ha sustituido el software de una máquina en otra máquina y ha comprobado que esta segunda máquina funciona igual que la primera. Lo cual indica que lo importante para mantener la vida es el software, no el hardware.

Mientras quede algo de ADN en el planeta Tierra la vida queda asegurada. Incluso aunque el planeta estalle como consecuencia de explosiones nucleares muy potentes, o colisiones cósmicas, mientras quede algo de ADN en algún pedazo, la vida podrá prosperar en otro planeta si se dan las condiciones idóneas y ese pedazo de Tierra cae en el lugar adecuado. O fue esto lo que ocurrió ya hace tiempo en nuestro planeta?