Científicos de Estados Unidos lograron por primera vez producir ADN de manera sintética en una célula compleja como la que tienen las plantas, los animales y el ser humano, lo que supone un paso muy importante hacia la posible creación de vida artificial.
El experto en modificación de ADN, Srinivasan Chandrasegaran, y el recién nombrado director del Centro Médico Langone de la Universidad de Nueva York, Jef Boeke, han creado el primer cromosoma complejo fabricado desde cero en un laboratorio, demostrando que cumple exactamente las mismas funciones que uno natural y que no interfiere en la vida normal de la levadura del pan que usaron como modelo, según ha publicado la revista Science.
Esta investigación ha sido calificada de hito científico y los expertos la han comparado con la secuenciación del genoma humano y conduce a la investigación del diseño de microorganismos capaces de producir biocombustibles, vacunas o diferentes compuestos.
El gran avance científico se produce en el hecho de fabricar el cromosoma de un organismo eucarótico, cuyas células contienen un núcleo en el que reside el ADN ordenado en cromosomas complejos, y que ese cromosoma difiera en gran medida de los demás, ya que hasta la fecha, los científicos se han limitado a obtener copias artificiales de los que produce la naturaleza.
Boeke, uno de los creadores, dijo que "lo que se ha hecho hasta ahora está muy enfocado a reconstruir una réplica casi exacta de lo que ocurre en la naturaleza. Y eso es muy diferente de lo que hemos logrado nosotros".
El equipo de Boeke y Chandrasegaran, que cuenta con 50 estudiantes de biología, tiene como proyecto la fabricación de los 16 cromosomas que posee la levadura Saccharomyces cerevisae, un microorganismo que interviene en la elaboración del pan, la cerveza o el vino entre otros productos.
El hallazgo abre la puerta a la posibilidad de producir alimentos, fármacos y biocombustibles con genes artificiales que realizarían funciones programadas por el ser humano.
Boeke empezó este proyecto hace siete años en otra universidad, la Johns Hopkins de Baltimore.
La levadura tiene unos 6.000 genes, y comparte un tercio de ellos con el ser humano, pese a los 1.000 millones de años de evolución que nos separan.
Los cromosomas son los paquetes en que se reparte el genoma de los organismos superiores, o eucariotas. Son mucho más que un trozo de ADN: están empaquetados en complejas arquitecturas formadas por centenares de proteínas que interactúan con el material genético, como las histonas. Están dotados de un centrómero, la maquinaria especializada en distribuir una copia del genoma a cada célula hija en cada ciclo de división celular, y sus extremos están protegidos por unos sistemas singulares, los telómeros, que garantizan la integridad de la información genética en cada ciclo de replicación.
Los humanos tenemos el genoma dividido en 23 cromosomas (o pares de cromosomas); la levadura lo tiene distribuido en 16, y los científicos se han centrado en el más pequeño de ellos, el número 3. Han extraído al hongo su cromosoma 3 natural y lo han sustituido por su versión sintética, llamada synIII, que cubre las funciones de su colega natural pese a estar extensivamente alterado con toda clase de elementos artificiales diseñados para facilitar su manipulación en el futuro inmediato.
Que el cromosoma sintético funcione en su entorno natural, una célula viva de levadura, es el verdadero hito del trabajo, según los investigadores. "Hemos mostrado", dice Boeke, "que las células de levadura que llevan el cromosoma sintético son notablemente normales; se comportan de forma casi idéntica a las levaduras naturales, salvo por que ahora poseen nuevas capacidades y pueden hacer cosas que sus versiones silvestres no pueden hacer".
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