NeoFronteras

Creando el microorganismo virtual

Área: Biología — Miércoles, 17 de Agosto de 2005

Foto
Microfotografia electrónica de transmisión de Escherichia Coli. Normalmente habita en el tracto intestinal sin causar daños, pero bajo ciertas circunstancias causa infecciones y diarreas. Muy utilizada en ingeniería genética. Foto: Eye of science.

Un artículo en el New York Times aborda los esfuerzos de diversos grupos de investigadores para alcanzar el sueño de la creación de vida virtual.
Uno de lo grupos es, por ejemplo, Michael Ellison y su equipo de la Universidad de Alberta, que quieren crear un microorganismo virtual dentro de una supercomputadora. La idea es reproducir virtualmente cada componente celular y entender así cómo funciona todo en el interior de la célula.
Esto que hasta hace poco no era más que un sueño se está haciendo realidad y ahora diversos equipos tienen en proyecto recrear todo o parte de la bacteria Escherichia coli, bacteria muy conocida en ingeniería genética y de la que se conoce todo su genoma.
Aunque sea un ser muy sencillo no está claro que se pueda alcanzar la meta debido a la complejidad de la propia vida. Numerosos aspectos están aun por resolver de un organismo que contiene 60 millones de moléculas biológicas y cuya completa simulación no se espera que llegue antes de treinta años.
De la bacteria se han estudiado 4.288 genes de todos los que componen su genoma, desconociéndose la función de los demás. En una cooperación internacional diversos grupos están trabajando en este aspecto y se espera que pronto se conozca la totalidad del sistema genético. Recordemos que no es lo mismo conocer la secuencia de bases de un gen que saber además la función de dicho gen.
Tan pronto como se conocen nuevos datos son introducidos virtualmente el los sistemas informáticos para saber cómo las distintas partes de E. Coli trabajan.
Por ejemplo Dr. Palsson está simulando el metabolismo de la bacteria y puede decir cómo los 1000 genes del metabolismo interactúan.
Otro equipo en Chicago intenta explicar cómo E. Coli nada en el agua al utilizar su sistema de flagelos, cuyo motor molecular gira cientos de veces por segundo.
Se espera que en el futuro la bacteria virtual ayude a los investigadores a saber además cómo este ser toma decisiones relativas a la alimentación, reproducción, etc.
Simular cada molécula en el espacio-tiempo celular no es sencillo, pero un grupo ya tiene, por ejemplo, una membrana celular virtual de 13.000 partículas. Esta membrana actúa como una real y da esperanzas en la consecución del objetivo de simular la E. Coli al completo.

Salvo que se exprese lo contrario esta obra está bajo una licencia Creative Commons.
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