ADN sintético que evoluciona por sí mismo
Una nueva investigación nos está acercando a la posibilidad de generar vida sintética, luego que un grupo de científicos produjera ácidos nucléicos artificiales (AXN), que puede replicarse y evolucionar, tal como el ADN o ARN.
El estudio fue liderado por Philipp Holliger y Vitor Pinheiro, biólogos del Medical Research Council Laboratory of Molecular Biology en Cambridge, Inglaterra, y el descubrimiento podría tener importantes consecuencias en la biología y la genética.
Todos los organismos de la Tierra tienen los mismos bloques genéticos básicos. El ADN está formado por largas cadenas de moléculas llamadas nucleótidos, que a su vez están hechos de tres componentes químicos: un fosfato, cinco grupos de azúcares y una de cinco bases estándar (adenina, guanina, citocina, timina o uracilo).
El AXN desarrollado artificialmente es prácticamente idéntico, excepto que los grupos de azúcares originales fueron reemplazados por polímeros. "Cualquier polímero puede almacenar información", explicó Pinheiro a io9 en una entrevista. La gracia es que "la información almacenada en ellos puede ser leída y copiada" – es decir, los datos de un polímero genético pueden traspasarse a otro, con lo que se crea una herencia genética artificial.
En el ADN y ARN, la herencia es facilitada por enzimas llamadas polimerasa. Los investigadores diseñaron un tipo de polimerasa especial que podía cumplir dos funciones: sintetizar AXN a partir de ADN normal, y traspasar información del AXN de vuelta al ADN, con lo que logra la propagación de información genética.
Los investigadores determinaron que uno de los seis polímeros que probaron para crear AXN, llamado HNA, podía responder a estímulos específicos en un tubo de ensayo y evolucionar de diferentes formas de acuerdo a la manera en que los científicos lo incentivan. Los científicos han estado guiando la evolución del ADN natural de la misma forma, lo que hace pensar a los científicos que el ADN sintético podría funcionar – en teoría – de la misma manera en un organismo vivo.
"El AXN específico tiene la capacidad para la evolución darwiniana", declara la investigación que se publicará en la revista Science. "En consecuencia, la herencia y evolución, dos hitos de la vida, no están limitados al ADN y ARN", agrega.
El descubrimiento también podría entregar luces sobre los orígenes de la vida, que quizás no comenzó con el ADN como lo conocemos hoy. El AXN podría ser evolucionado por los científicos para descubrir múltiples funciones que podrían haber sido importantes para la vida primitiva, explorar las posibilidades de vida en otros planetas, o incluso crear nuevas formas de vida.
- Synthetic DNA Created, Evolves on Its Own (National Geographic)
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