¿Cuál es el genoma mínimo necesario para que un organismo
sea viable? ¿Qué genes o combinaciones de genes pueden eliminarse sin que ello
resulte letal? Responder a estas preguntas ofrecería la posibilidad de diseñar
y construir a la medida todo tipo de fábricas biológicas: nuevas moléculas de
interés biológico o químico, o biocombustibles. Un equipo internacional de la
Universidad Johns Hopkins en Baltimore, ha dado un paso importante en la
búsqueda del genoma mínimo.
Los biólogos han sintetizado un cromosoma reducido (le
suprimieron sus regiones silenciosas y no codificantes) de la levadura
Saccharomyces cerevisiae y han demostrado que, una vez introducido en la
levadura, este resulta funcional: cualesquiera que sean las condiciones de
cultivo, la levadura equipada con el cromosoma sintético funciona de igual modo
que las levaduras naturales. Pero sobre todo, han introducido en el cromosoma
sintético secuencias genéticas adicionales que les permiten manipular cada gen
no esencial del cromosoma de forma independiente.
De los aproximadamente 6.000 genes que componen el genoma de
la levadura, unos 5.000 no son esenciales. Cada gen no esencial fue flanqueado
por una secuencia que hacía desencadenar su rápida evolución o bien provocaba
su eliminación. Una vez se ha acelerado la evolución de un gen, el enfoque
permite seleccionar las variantes génicas más adaptadas para un propósito
determinado. Los biólogos han observado así que ciertas combinaciones de
variantes retardan el crecimiento de las levaduras, mientras que otras lo
aceleran de forma extraordinaria.
Estos investigadores han ido más allá. En primer lugar, han
demostrado que la estrategia puede aplicarse también en organismos eucariotas
(con núcleo). Por otro lado, han ofrecido un enfoque sistemático para optimizar
el genoma introducido. El trabajo representa un paso importante hacia el
desarrollo de un genoma con una estabilidad controlada y constituye una proeza
técnica en la síntesis y ensamblaje de una cadena larga de ADN.
FUENTE: INVESTIGACIÓN Y CIENCIA
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