Desde luego, lo ha vuelto a hacer. Venter, que ya consiguió la atención de todos los medios de comunicación (y una buena publicidad para su empresa) cuando informó de que se había secuenciado el genoma humano completo, ha vuelto a llamar la atención de todo el mundo, tanto científico como no científico anunciando lo que los medios han definido como "vida artificial" o, en un abuso de la literatura de baratillo, como "célula Frankenstein". Ha sido tal el revuelo generado que hasta la Iglesia Católica se ha apresurado a reclamar el copyright del engendro para el mismísimo Dios (pero si el autor ha sido Venter...). En fin, mucho ruido. ¿Qué hay de las nueces?
Sería interesante tratar de explicar varias cosas para comprender la importancia del trabajo, y luego sería hasta posible fantasear acerca de la idea de la vida artificial.
¿En qué consiste, realmente, el trabajo?
Uno de los principales avances del proyecto genoma humano, aunque sea valorado casi exclusivamente por los biólogos moleculares, ha sido el desarrollo de técnicas que simplifican considerablemente la secuenciación de moléculas de ADN de gran tamaño, lo que ha permitido conocer el genoma completo de varias especies muy diferentes entre sí. Evidentemente, el más llamativo es el genoma humano, tanto desde el punto de vista teórico como aplicado: es de esperar que el conocimiento de nuestro genoma nos permita, andando el tiempo, curar o incluso prevenir enfermedades genéticas. Sin embargo, desde un punto de vista más básico, el conocimiento del genoma de otros organismos puede tener la misma importancia, o incluso más. Ese es, por ejemplo, el caso de los Micoplasmas. Se trata de un grupo de bacterias carentes de pared celular y particularmente simples, con un genoma de entre 500.000 y 1.000.000 de bases, lo que es muy poco para un organismo "completo". Se ha secuenciado totalmente el genoma de varias especies de este grupo y, lo que es más importante, se ha podido identificar el conjunto de genes "imprescindibles" para que estas bacterias sobrevivan.
Venter y su grupo han trabajado en este caso con varias especies de este grupo de bacterias cuyo genoma completo se conoce. Lo que han hecho exactamente ha sido sintetizar artificialmente unos 600 fragmentos de aproximadamente 1000 pares de bases que cubren la secuencia génica que se considera imprescindible para la supervivencia de estos organismos. Han construido también otros genes, siempre a partir de secuencias conocidas, con dos propósitos distintos: cuatro secuencias actúan como "marcas de agua", permitiendo la identificación del genoma "sintético" diferenciándolo del genoma de la bacteria original. Otros dos genes se han incluido en la bacteria "sintética" para demostrar que ésta expresa correctamente dichos genes y que, por lo tanto, podemos hacer que "trabaje" para nosotros. En realidad este trabajo ya estaba terminado (y publicado) en el año 2008.
Otra parte diferente y complementaria del trabajo ahora publicado es el "ensamblaje" de esa secuencia de ADN sintetizada en un único vector de clonación. Un vector de clonación es una molécula de ADN que se usa para introducir material genético exógeno en una célula. Habitualmente se usan con este propósito plásmidos bacterianos, fagos o cósmidos, pero en este caso no era posible utilizar ninguno de estos tipos de vectores porque se requería que fueran capaces de introducir una cantidad de ADN mucho mayor que lo ordinario. Lo que se ha hecho, en cambio, ha sido construir un plásmido centromérico en una levadura. Los plásmidos centroméricos se caracterizan porque contienen secuencias propias de los centrómeros, que contribuyen a su estabilización, y secuencias de replicación autónoma.
La tercera pata del éxito de Venter ha sido la transformación de una bacteria con un vector tan grande como para contener el genoma completo de un organismo, si bien este resultado ya fue obtenido y publicado por su grupo en el año 2007, llamando la atención bastante menos que ahora. Desde luego, este es también un avance técnico de primer orden, y quizá sea el que más influencia tiene de cara a conseguir, en el futuro, "vida artificial", sea eso lo que sea; curiosamente, hasta ahora teníamos herramientas para sustituir completamente el genoma nuclear (convenientemente empaquetado) de un eucariota, lo que permitía la clonación de organismos completos; ahora esto demuestra que también podemos "transplantar" el genoma de una bacteria.
Una dificultad interesante que encontró el grupo de Venter al llevar a cabo la transferencia del genoma bacteriano es el hecho de que el genoma de Mycoplasma se encuentra metilado en su estado fisiológico, mientras que el plásmido creado en levaduras no lo está. Esto hacía inviable, en principio, la expresión de los genes clonados y transferidos. Los investigadores han esquivado este problema aplicando dos soluciones diferentes: eliminando el patrón de metilación de la bacteria antes de transformarla, lo que no ha impedido su actividad, y tratando el plásmido con metilasas extraídas de Mycoplasma mycoides, lo que también ha permitido el funcionamiento de los genes transplantados.
¿Y que hay de la vida artificial?
En mi opinión, nada. El avance del trabajo de Venter es de gran importancia, por supuesto; ha reunido información y conocimiento sobre el genoma mínimo de un organismo, y ha utilizado ese conocimiento para modificar una parte de él. Ha sido capaz de sintetizar artificialmente todo un genoma, y de transferirlo desde un sistema biológico de clonación a una célula receptora, igual que se hace con la clonación humana, sin que nadie lo llame "creación de seres vivos artificiales". Abre muchas puertas, crea muchas expectativas, pero no es vida artificial. Yo llamaría a Mycoplasma mycoides JCVI syn 1.0 "célula collage" o "célula pachtwork", pero no célula sintética o artificial.
Porque, para empezar... ¿A qué se podría llamar vida artificial? Como eso es más ciencia ficción o especulación teórica, prefiero dejarlo para una entrada distinta, con la promesa de que aparecerá inmediatamente.
Sería interesante tratar de explicar varias cosas para comprender la importancia del trabajo, y luego sería hasta posible fantasear acerca de la idea de la vida artificial.
¿En qué consiste, realmente, el trabajo?
Uno de los principales avances del proyecto genoma humano, aunque sea valorado casi exclusivamente por los biólogos moleculares, ha sido el desarrollo de técnicas que simplifican considerablemente la secuenciación de moléculas de ADN de gran tamaño, lo que ha permitido conocer el genoma completo de varias especies muy diferentes entre sí. Evidentemente, el más llamativo es el genoma humano, tanto desde el punto de vista teórico como aplicado: es de esperar que el conocimiento de nuestro genoma nos permita, andando el tiempo, curar o incluso prevenir enfermedades genéticas. Sin embargo, desde un punto de vista más básico, el conocimiento del genoma de otros organismos puede tener la misma importancia, o incluso más. Ese es, por ejemplo, el caso de los Micoplasmas. Se trata de un grupo de bacterias carentes de pared celular y particularmente simples, con un genoma de entre 500.000 y 1.000.000 de bases, lo que es muy poco para un organismo "completo". Se ha secuenciado totalmente el genoma de varias especies de este grupo y, lo que es más importante, se ha podido identificar el conjunto de genes "imprescindibles" para que estas bacterias sobrevivan.
Venter y su grupo han trabajado en este caso con varias especies de este grupo de bacterias cuyo genoma completo se conoce. Lo que han hecho exactamente ha sido sintetizar artificialmente unos 600 fragmentos de aproximadamente 1000 pares de bases que cubren la secuencia génica que se considera imprescindible para la supervivencia de estos organismos. Han construido también otros genes, siempre a partir de secuencias conocidas, con dos propósitos distintos: cuatro secuencias actúan como "marcas de agua", permitiendo la identificación del genoma "sintético" diferenciándolo del genoma de la bacteria original. Otros dos genes se han incluido en la bacteria "sintética" para demostrar que ésta expresa correctamente dichos genes y que, por lo tanto, podemos hacer que "trabaje" para nosotros. En realidad este trabajo ya estaba terminado (y publicado) en el año 2008.
Otra parte diferente y complementaria del trabajo ahora publicado es el "ensamblaje" de esa secuencia de ADN sintetizada en un único vector de clonación. Un vector de clonación es una molécula de ADN que se usa para introducir material genético exógeno en una célula. Habitualmente se usan con este propósito plásmidos bacterianos, fagos o cósmidos, pero en este caso no era posible utilizar ninguno de estos tipos de vectores porque se requería que fueran capaces de introducir una cantidad de ADN mucho mayor que lo ordinario. Lo que se ha hecho, en cambio, ha sido construir un plásmido centromérico en una levadura. Los plásmidos centroméricos se caracterizan porque contienen secuencias propias de los centrómeros, que contribuyen a su estabilización, y secuencias de replicación autónoma.
La tercera pata del éxito de Venter ha sido la transformación de una bacteria con un vector tan grande como para contener el genoma completo de un organismo, si bien este resultado ya fue obtenido y publicado por su grupo en el año 2007, llamando la atención bastante menos que ahora. Desde luego, este es también un avance técnico de primer orden, y quizá sea el que más influencia tiene de cara a conseguir, en el futuro, "vida artificial", sea eso lo que sea; curiosamente, hasta ahora teníamos herramientas para sustituir completamente el genoma nuclear (convenientemente empaquetado) de un eucariota, lo que permitía la clonación de organismos completos; ahora esto demuestra que también podemos "transplantar" el genoma de una bacteria.
Una dificultad interesante que encontró el grupo de Venter al llevar a cabo la transferencia del genoma bacteriano es el hecho de que el genoma de Mycoplasma se encuentra metilado en su estado fisiológico, mientras que el plásmido creado en levaduras no lo está. Esto hacía inviable, en principio, la expresión de los genes clonados y transferidos. Los investigadores han esquivado este problema aplicando dos soluciones diferentes: eliminando el patrón de metilación de la bacteria antes de transformarla, lo que no ha impedido su actividad, y tratando el plásmido con metilasas extraídas de Mycoplasma mycoides, lo que también ha permitido el funcionamiento de los genes transplantados.
¿Y que hay de la vida artificial?
En mi opinión, nada. El avance del trabajo de Venter es de gran importancia, por supuesto; ha reunido información y conocimiento sobre el genoma mínimo de un organismo, y ha utilizado ese conocimiento para modificar una parte de él. Ha sido capaz de sintetizar artificialmente todo un genoma, y de transferirlo desde un sistema biológico de clonación a una célula receptora, igual que se hace con la clonación humana, sin que nadie lo llame "creación de seres vivos artificiales". Abre muchas puertas, crea muchas expectativas, pero no es vida artificial. Yo llamaría a Mycoplasma mycoides JCVI syn 1.0 "célula collage" o "célula pachtwork", pero no célula sintética o artificial.
Porque, para empezar... ¿A qué se podría llamar vida artificial? Como eso es más ciencia ficción o especulación teórica, prefiero dejarlo para una entrada distinta, con la promesa de que aparecerá inmediatamente.
No hay comentarios:
Publicar un comentario