ADN con ocho bases
Consiguen sintetizar ADN funcional sintético que incorpora cuatro bases nitrogenadas extras además de las ya conocidas.
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La Física es universal. Las leyes de la física que cumplen aquí en la Tierra, en el Sistema Solar o en la Vía Láctea deben cumplirse en cualquier parte del Universo.
Se sospecha que la evolución por selección natural debe cumplirse en otros planetas con vida, pero esos seres vivos tienen que ser necesariamente muy distintos a los seres vivos de la Tierra. No sólo porque han evolucionando bajo condiciones distintas, sino porque han sufrido desde el principio una contingencia distinta.
Su bioquímica será incompatible con la nuestra e incluso puede que usen elementos distintos, como arsénico en lugar de fósforo.
Nosotros nunca podremos ser un alimento para alienígenas que hagan de octavo pasajero. Ni nosotros podremos colonizar otros planetas porque no podremos comer nada de lo que haya allí. O no nos alimentará o nos será tóxico.
La vida allá fuera puede usar aminoácidos distintos o incluso un ADN distinto, si es que usa ADN para codificar información genética. Lo peor es que, posiblemente, nunca lo sepamos, a no ser que esos extraterrestres nos lo cuenten de alguna manera en una conversación tipo SETI extremadamente lenta.
No deja de ser gracioso que en la ficción científica una misión espacial encuentre ADN y que este sea como el nuestro. Algo así es muy improbable.
Para demostrar este hecho basta la investigación que se viene realizando estos años sobre ADN sintético en el que se inventan nuevas bases nitrogenadas que se añaden a la lista de las ya existentes: A, C, G y T (adenina, citosina, guanina y timina). Se ha podido demostrar que estas nuevas bases son funcionales. En las referencias del final aparecen los enlaces a las noticias relativas a este asunto que se han publicado en NeoFronteras.
Los primeros en investigar sobre ADN sintético han sido Steven A. Benner y sus colaboradores. Su ADN mezcla de bases nuevas y las normales. El pasado jueves anunciaron la publicación de un artículo en el que demuestran que es posible añadir al ADN otras 4 bases nitrogenadas nuevas a las ya 4 conocidas, ampliando el catálogo de bases sintéticas.
Este tipo de trabajos inspiraron a otros colegas que también se han dedicado a este asunto del ADN sintético. Así, por ejemplo, Floyd E. Romesberg decidió que las nuevas bases que él y sus colaboradores buscarían no usaran puentes de hidrógeno para unirse entre sí y formar los pares, sino que uso unas que tenían cualidades hidrófugas, que en un entorno acuoso facilitaban esta unión. Para sus nuevas bases también ha desarrollado las enzimas pertinentes. En 2014 generaron enzimas que copiaban el nuevo ADN con mezcla de bases nuevas y antiguas y consiguieron modificar unas bacterias que pudieran usar este ADN híbrido. En estos años Romesberg y colaboradores incluso han conseguido que este nuevo ADN codifique proteínas sintéticas que contienen aminoácidos diferentes a los naturales.
Crear estas nuevas bases no ha sido fácil y es la culminación de muchos años de trabajo. El problema es que no vale cualquier base nitrogenada, pues debe ser compatible con la estructura del ADN conocido y permitir la formación de una doble hélice. Se podría intentar crear un ADN totalmente distinto, pero esa sería un tarea muy ardua y no podría comprobarse su funcionalidad en la vida conocida y habría que inventar también un nuevo tipo de vida. Además, las nuevas bases deben aparearse con su pareja al igual que C lo hace con G y A con T.
Para poder llegar a estas nuevas 4 bases, los investigadores del grupo de Benner probaron con decenas de bases distintas que fracasaban en su mayoría hasta que dieron con estas 4 que cumplían esos requerimientos. También ha sido necesario que el ARN trabaje con estas nuevas bases y han desarrollado las enzimas necesarias.
Se sugieren aplicaciones prácticas a este tipo de desarrollos, como usar esto para almacenar información digital para periodos largos de tiempo o aplicaciones biotecnológicas de producción de sustancias. Ya se ha fundado una empresa (Synthorx) que pretende comercializar tratamientos contra el cáncer que usen este tipo proteína sintéticas.
Sobre todo, este tipo de investigación nos obliga a recapacitar sobre cómo pueden ser otras formas de vida alternativas en otros planetas.
Copyleft: atribuir con enlace a htpps://neofronteras.com
Fuentes y referencias:
Artículo original.
Hacia un código genético sintético.
Bacteria sintética con código genético ampliado.
Bacterias con ADN sintético funcional.
Ilustración: Indiana University School of Medicine.
9 Comentarios
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lunes 25 febrero, 2019 @ 8:45 am
Los peligros que conlleva esta investigación compensa,o deberíamos controlar fuertemente tales desarrollos? Pero no hay quien pueda poner límites al campo…
martes 26 febrero, 2019 @ 4:58 pm
Muy impresionante todos estos trabajos. Pero parece que seremos ( o somos) capaces de editar humanos (que también puede tener aplicaciones médicas) y seguiremos sin conocer la ‘chispa’ que dio origen a la vida. Las aplicaciones que todo ello pueda tener son sin duda muy atractivas.
miércoles 27 febrero, 2019 @ 2:05 am
Amigo Alejandro Álvarez, es posible que ese ADN solo sea viable en condiciones artificiales: ya explican que han tenido que probar con decenas de bases nitrogenadas y, más tarde, han tenido dificultades con los ARNs.
Y, amigo Lluís, de acuerdo con tu comentario: se puede apoyar la idea del Posthumanismo, en tanto en cuanto verifique que el ser humano utiliza la ciencia en su beneficio, pero también en beneficio del planeta.
Y encantado de charlar con los dos, que ya hacía tiempo.
miércoles 27 febrero, 2019 @ 9:24 am
Pienso, Alejandro que la investigación, en sí misma, no supone ningún tipo de peligro. Otra cuestión es si la finalidad o el método son perniciosos. Por ello recalco «en sí misma» y por ello recuerdo que en la humanidad se han utilizado para fines y con métodos inhumanos. Me estoy refiriendo concretamente a los que hizo propios en nazismo o los que ahora hacen casi todas las naciones al desarrollar armamento. Es decir, no temamos el estudio y la investigación. La sociedad es capaz de proteger incluso a los que no pueden protegerse por sí mismos, como lo demuestran las leyes que prohíben provocar sufrimiento a animales de laboratorio.
miércoles 27 febrero, 2019 @ 12:06 pm
Por supuesto, Miguel Ángel y Tomás, por supuesto. La finalidad de la ciencia, no puede ser otra que el bienestar de la humanidad, el bienestar incluye sin duda el ir colmando las ansias de conocimiento que caracteriza al ser humano.
Un abrazo, queridos amigos.
jueves 28 febrero, 2019 @ 4:41 pm
Gracias Neo por este interesante artículo (y los precedentes, que todavía no había leído). Entrando en las posibles aplicaciones de ADN-proteínas sintéticas, sí que podrían tener futuro en la fabricación a gran escala de biofármacos. Lo que no veo es que sirvan para almacenar información a largo plazo debido a que las mutaciones espontáneas o inducidas podrían degradar esta información.
Por otro lado, veo el peligro de generar especies bacterianas patógenas nuevas contra las cuales no existirían antibióticos.
Saludos cordiales.
viernes 1 marzo, 2019 @ 10:10 am
Las posibles especies bacterianas nuevas inmunes a los antibióticos, parece que disminuyen mi supuesto de la bondad de la investigación, pero supongo que tal eventualidad se tendrá en cuenta y que se tomarán las medidas de aislamiento oportunas y, en su caso, la «casi» seguridad de ser capaces de destruir el peligro inmediatamente.
Pienso que los antibióticos no son eficaces contra los virus y, sin embargo convivimos con ellos. Es evidente que crear un peligro invencible sería una temeridad impensable; algo cercano al suicidio mundial. Espero que en los protocolos de la investigación se encuentre la precaución que evite tales riesgos.
sábado 2 marzo, 2019 @ 9:53 am
Se me ocurre también que aunque esas bacterias sean útiles, como se ha dicho, para conseguir nuevos medicamentos, abandonadas en la naturaleza, es más fácil que no puedan sobrevivir a que se conviertan en invasoras. Lo podemos suponer en las tan temidas reproducciones masivas de animales invasores, como el mosquito tigre en España. Realmente han encontrado un buen lugar porque las condiciones han cambiado, así que se ha debilitado el hábitat de los antiguos ocupantes y los nuevos tienen poca competencia. Sin embargo he de reconocer que eso no explica el éxito de animales europeos y africanos en Australia y Nueva Zelanda; me refiero a conejos, ovejas, camellos, perros, gatos, etc.
sábado 2 marzo, 2019 @ 9:56 am
Aunque no sabemos el destino de cuantos han desembarcado y se han extinguido más o menos rápidamente. Posiblemente muchos más que los que he mencionado.