Buscan crear nuevas formas de vida transfomando el ADN

Toda la vida en la Tierra almacena su información genética en ADN usando solo cuatro letras de nucleótidos: A, T, C y G. La investigación publicada esta semana en la revista Nature describe cómo los científicos diseñaron una bacteria para incorporar dos letras nuevas en su ADN (a las que llamaron X e Y, y que se representan en la foto de abajo), con la intención de introducir nuevos aminoácidos en las proteínas.

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El par de bases X-Y se muestran en el modelo de la izquierda. Un par de bases A-T naturales se muestra a la derecha para facilitar la comparación.

El trabajo se basa en un trabajo previo del mismo grupo. En 2014, el equipo informó que podrían obtener bacterias para incorporar un par de bases no naturales en el ADN y ARN, y a principios de este año, informaron mejoras para permitir a las bacterias mantener de manera más estable el par de bases no naturales en su ADN. Por supuesto, aunque obtener un aminoácido no natural en el ADN y el ARN es en sí mismo un logro importante, los autores estaban perdiendo el último paso en la síntesis biológica. El ADN se transcribe en ARNm que luego es leído por el ribosoma para producir proteínas. Mientras que las bacterias contenían el par de bases extra, sus ribosomas carecían de la capacidad de leer los nuevos nucleótidos.

Cultivo de bacterias de la especie E. coli, que presentan un código genético expandido.

El último trabajo implica diseñar los tRNA y la maquinaria relacionada para que el ribosoma pueda reconocer la nueva base X en el mRNA e incorporar aminoácidos no naturales en la proteína resultante. Por lo tanto, estas bacterias ahora son capaces de contener información adicional en su ADN y traducir esa información en un código genético expandido que puede codificar más de los 20 aminoácidos que típicamente produce la vida en la Tierra. Sin embargo, vale la pena señalar que existen muchas (¡Y mucho más simples!) formas para la introducción de aminoácidos no naturales en las proteínas. Además, es probable que se necesite más trabajo para que las bacterias hagan un uso más extenso de los nucleótidos y aminoácidos antinaturales. Aún así, el trabajo representa el primer paso para construir nuevas formas de vida en el laboratorio, formas que tendrían un sistema genético completamente diferente al de cualquier organismo vivo presente en nuestro planeta.

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