El material genético se puede replicar

- Según un estudio hispano-holandés publicado en la revista 'Nature Communications'

MADRID
SERVIMEDIA

Una colaboración entre científicos de la Universidad de Delft (Holanda) y el laboratorio de Margarita Salas en el Centro de Biología Molecular Severo Ochoa ha logrado en un tubo de ensayo que un 'minigenoma' exprese las proteínas que lo replican una y otra vez, lo que demuestra, según los autores del estudio, que el material genético se puede replicar.

El ensamblaje de la primera célula sintética es un reto de la biología actual al que los científicos apenas han conseguido acercarse. No obstante, el citado estudio, fruto de una colaboración entre científicos españoles y holandeses y publicado en la revista 'Nature Communications', demuestra que el material genético se puede replicar, lo que significa un paso "importante" en la dirección de construir la primera célula artificial.

Para construir una célula sintética son muchos los sistemas que tienen que funcionar a la perfección y estar coordinados. Sin embargo, hay una serie de pilares desde los que se puede construir. Por un lado, una de las funciones claves a incluir en una célula artificial es la replicación del material genético. Por el otro, se necesita que dicho material genético se exprese, y la forma en que lo hace es a través de la producción de un mensajero (el mRNA), siendo necesarias proteínas que hagan que se cumplan las instrucciones de ese mensaje. Finalmente, sería necesaria una membrana que separe la célula del exterior.

El laboratorio de Christophe Danelon, en la Delft University of Technology (Holanda), se ha centrado en el problema de poner en funcionamiento un sistema mínimo in vitro que realice la replicación del ADN, su transcripción a ARN, la traducción del ARN a las proteínas codificadas por dicho ADN, y que estas proteínas a su vez repliquen el ADN inicial.

El laboratorio de la profesora Margarita Salas, en el Centro de Biología Molecular Severo Ochoa (CBMSO), centro mixto de la Universidad Autónoma de Madrid (UAM) y el CSIC, es el que ha proporcionado la gran mayoría del conocimiento sobre ese sistema de replicación del ADN.

La colaboración entre los dos grupos permitió al laboratorio del doctor Danelon utilizar ventajosamente la maquinaria de replicación de ADN de Phi29. Este grupo optimizó una reacción de transcripción-traducción, de modo que, al añadir a dicha reacción un 'minigenoma' lineal que codificaba las proteínas esenciales para la replicación del ADN de Phi29, dichas proteínas eran producidas e inmediatamente empezaban a trabajar sobre el 'minigenoma' que las codificaba haciendo copias del mismo, con lo cual se podía considerar cerrado el ciclo.

Además de replicar el material genético, el método permitiría incorporar nuevas funciones, como la producción de membrana, división celular, obtención de energía, metabolismo, etc.

Estas funciones se incorporarían como módulos de ADN que codificarían las proteínas correspondientes y que se irían añadiendo al 'minigenoma' inicial para hacerlo más parecido a una célula.

Aun así, todavía falta mucho camino para conseguir una célula que viva, crezca y se divida en células hijas, pero este trabajo -aseguran sus autores- supone un paso "decisivo" en esa dirección.

(SERVIMEDIA)
16 Jul 2018
CBV/caa