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Crean un cromosoma de diseño que supone un gran paso hacia la vida artificial

Crean un cromosoma de diseño que supone un gran paso hacia la vida artificial
Jeff Boeke, con el cultivo de levaduras sintéticas. (NYU / SCIENCE)
Jeff Boeke, con el cultivo de levaduras sintéticas. (NYU / SCIENCE)

Un equipo de investigadores norteamericanos y europeos ha logrado por primera vez crear un cromosoma eucariótico de diseño, el primero artificial de la historia. La revista Science, donde se publica el estudio, no ha dudado en calificar el hallazgo como “el monte Everest de la biología sintética”.

El cromosoma de diseño pertenece a uno de los organismos mejor estudiados del planeta, la levadura de la cerveza (Saccharomyces cerevisiae), responsable, entre otras muchas cosas, de la fermentación del alcohol, la elaboración del pan, pero también de la elaboración de biodiésel y muchos medicamentos.

Desde que en 2007 el científico Craig Venter anunciara que había logrado crear el primer cromosoma artificial de una bacteria, las técnicas de síntesis de ADN han mejorado rápidamente. Con estos conocimientos, los científicos eran capaces de armar sencillos genomas procariotas, por ejemplo, en bacterias; pero armar un genoma eucariota –más complejo y con el ADN dentro del núcleo–, como el de la levadura, era una hazaña.

En 1996 los científicos lograron trazar el mapa genético completo de esta levadura. Pero si a este conocimiento añadimos la posibilidad de crear en laboratorio un conjunto completo de cromosomas sintéticos y cambiables, como el que ha diseñado el equipo científico dirigido por Jeff Boeke, director del NYU Langone Medical Center, el campo de investigación que se abre tiende al infinito.

El ingenio permitirá crear versiones mejoradas de todas las materias primas en las que participa la levadura de la cerveza, incluidos nuevos antibióticos o biocombustibles respetuosos con el medio ambiente, pero también nuevas variedades de bebidas alcohólicas (que, por ejemplo, mitigarán la resaca). Además, puede ayudar a los investigadores a avanzar en el estudio de la genética,  pues permite conocer mejor la forma en que se construyen los genomas, cómo se organizan o qué hace que funcionen.

El genoma de la levadura de cerveza eucariota comprende 12 millones de nucleótidos, o letras genéticas, hilvanadas en un orden particular. Al igual que los humanos tenemos 23 pares de cromosomas, la levadura tiene 16. Los investigadores se centraron en el cromosoma III de la levadura, el más pequeño de ellos, que comprende más del 2,5% de estos nucleótidos, y lo sustituyeron por su versión sintética, bautizada como synIII, que realiza todas las funciones de la versión “real”, pero está diseñado para que se pueda manipular con facilidad en el futuro inmediato.

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