En Reino Unido un grupo de científicos ha logrado desarrollar una bacteria resistente a la práctica totalidad de agentes infecciosos al modificar su código genético, es decir, que es inmune a cualquier virus sin que éste logre provocar algún tipo de efecto en nuestro cuerpo.
Estos investigadores de la Universidad de Cambridge, dirigidos por Jason Chin, obtuvieron con éxito una E. coli sintética (escherichia coli) hace unos años, ahora cambiaron su genoma y realizaron alrededor de 18 mil cambios que nunca se habían visto en la naturaleza. Por lo tanto, lograron crear la primera forma de vida resistente a las infecciones virales.
Además, el autor afirmó en un artículo publicado el jueves por la revista Science, que al reescribir su secuencia genética, esta bacteria puede producir aminoácidos nuevos, artificiales y previamente inexistentes. Estos aminoácidos forman polímeros sintéticos que pueden ser utilizados en biología, ciencia y medicina.
¿Cómo se logró?
Para entender la tecnología que Chin y su equipo utilizaron para obtener esta E. coli artificial resistente a virus, debe tenerse en cuenta que el genoma está formado por 64 “bloques de construcción” (llamados codones). Son estos los que tienen las instrucciones para sintetizar los 20 aminoácidos que posteriormente compondrán las proteínas, de acuerdo con 20 Minutos.
En su investigación, los científicos utilizaron la tecnología de edición de genes CRISPR-Cas9 para eliminar algunos de estos codones y la máquina que los lee, y los reemplazaron con otras secuencias artificiales previamente diseñadas por computadoras.
A través de estas modificaciones, los virus no pueden replicarse en las células porque no pueden leer ciertos codones en el genoma de estos agentes infecciosos (este es un proceso necesario para su reproducción).
Además, se han eliminado algunos codones, especialmente TCG, TAG y TCG, y las células ya no los utilizan para codificar aminoácidos naturales, por lo que pueden utilizarse para crear otros monómeros artificiales, uno de los principales objetivos de este trabajo.
Otro de los resultados que sorprendieron de este estudio es que los científicos no alargaron el genoma original de la bacteria, sino que lo acortaron, es decir, optimizaron el código genético de los organismos, que es producto de millones de años de evolución natural.
Estas nuevas bacterias abren vastas posibilidades porque pueden convertirse en “fábricas renovables y programables para producir una variedad de nuevas moléculas con nuevas propiedades, que pueden ser beneficiosas para la biotecnología y la medicina, incluida la fabricación de nuevos fármacos, como los antibióticos”, dijo Chin.
“Podría tener beneficios para la biotecnología y la medicina, incluida la fabricación de nuevos fármacos, como antibióticos”
De hecho, E. coli se ha utilizado para fabricar diferentes fármacos para enfermedades como la diabetes, e incluso se ha utilizado para desarrollar una vacuna contra COVID-19.
Sin embargo, esta tecnología puede usarse no sólo en medicina y biología, sino también en el desarrollo de nuevos polímeros que se pueden usar para fabricar plásticos biodegradables, lo que ayudará a la bioeconomía circular, y los investigadores esperan continuar con sus esfuerzos.
“Desbloqueará innumerables aplicaciones, desde el desarrollo de nuevas bioterapias hasta biomateriales con propiedades innovadoras”
Los autores de otro artículo relacionado, también publicado en la revista Science, Delila Jewel y Abhishek Chatterjee dijeron que la capacidad de usar múltiples “bloques de construcción” no naturales para generar proteínas de diseño desbloqueará innumerables aplicaciones, desde el desarrollo de nuevas bioterapias hasta biomateriales con propiedades innovadoras.
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