Un paso hacia la vida artificial: crean una célula sintética capaz de crecer y reproducirse
La estructura, llamada SpudCell, completa varias funciones asociadas a los seres vivos, aunque sus creadores advierten que todavía no puede considerarse una forma de vida
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LA NACION
Durante décadas, los científicos intentaron responder una de las preguntas más profundas de la biología: cuál es la combinación mínima de componentes químicos necesaria para generar algo parecido a la vida. Ahora, un equipo de la Universidad de Minnesota presentó un avance que los acerca a ese objetivo. Construyeron una célula sintética capaz de alimentarse, crecer, copiar su material genético, dividirse y transmitir ventajas genéticas a las generaciones siguientes.
El trabajo fue liderado por Katarzyna Adamala junto con Nathaniel J. Gaut, Christopher Deich, Brock Cash, Tanner Hoog y Aaron E. Engelhart. Los resultados fueron difundidos a través de un manuscrito científico que aún se encuentra en revisión de pares para su publicación en una revista especializada.
La estructura fue bautizada SpudCell y fue ensamblada a partir de componentes químicos no vivos. Según los investigadores, se trata del primer sistema construido completamente desde cero que logra reunir en una misma plataforma procesos como alimentación, crecimiento, replicación genética, división celular, competencia por recursos y selección.
“Presentamos una célula mínima sintética con un genoma completamente definido de 90 kilobases, capaz de atravesar múltiples generaciones de ciclo celular, selección y reproducción”, escribieron los autores en el estudio.
El genoma de SpudCell contiene unos 90.000 pares de bases distribuidos en siete moléculas de ADN. La cifra es diminuta en comparación con los cerca de 3000 millones de pares de bases del genoma humano.
Uno de los aspectos más destacados del trabajo es que las células sintéticas mostraron un comportamiento similar al de la selección natural. Los investigadores introdujeron una modificación genética que aumentaba la producción de una proteína relacionada con la alimentación celular. Las variantes que portaban esa modificación crecieron más rápido y generaron más descendientes que las demás.
En las conclusiones del estudio, los autores señalaron que “la mutación beneficiosa produce más descendientes”, un resultado que vincula crecimiento, reproducción y ventajas genéticas dentro de una población de células sintéticas.
Sin embargo, los investigadores son cautelosos a la hora de describir el alcance del hallazgo. Aunque SpudCell exhibe muchas de las propiedades que suelen asociarse con los organismos vivos, no sostienen que hayan creado vida.
“La vida no es algo binario. Por eso dudo en llamarla viva. No existe una línea clara, por mucho que nos gustaría que existiera”, señaló Adamala en declaraciones a The New York Times.
La propia investigación reconoce limitaciones importantes. La célula todavía no puede fabricar sus propios ribosomas, las estructuras responsables de sintetizar proteínas en las células naturales. Por esa razón debe recibir componentes esenciales desde el exterior y cada linaje suele extinguirse después de entre cinco y 10 generaciones.
“SpudCell realiza los comportamientos que suelen utilizarse para distinguir lo vivo de lo inerte: se alimenta, crece, replica su genoma, se divide y atraviesa procesos de selección; sin embargo, es mucho más simple que cualquier célula natural”, afirmaron los investigadores en un comunicado citado por el medio neoyorkino.
Especialistas ajenos al proyecto también valoraron la relevancia del desarrollo. John Glass, investigador del J. Craig Venter Institute y referente mundial en biología sintética, afirmó al New York Times que “el equipo de Kate Adamala diseñó y construyó una célula sintética no viva que está mucho más cerca de estar ‘viva’ que cualquier otra producida hasta ahora por la biología sintética de construcción desde cero”.
Para los autores, el objetivo final no es únicamente responder preguntas filosóficas sobre qué distingue a la vida de la materia inerte. También esperan que este tipo de sistemas sirvan en el futuro como plataformas de ingeniería biológica para desarrollar medicamentos, producir sustancias de interés industrial o diseñar nuevas aplicaciones ambientales.
“Este trabajo presenta el primer ejemplo de un ciclo celular, selección, competencia y reproducción en células sintéticas mínimas creadas a partir de componentes no vivos”, concluye el manuscrito de 190 paginas y cierra: “Esto nos acerca a definir cuál podría ser la composición química mínima de la vida”.
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