En el emocionante mundo de la tecnología, hemos presenciado un avance trascendental que está cambiando las reglas del juego. Se trata de la creación de una levadura que contiene más del 50% de ADN sintético diseñado por el ser humano. Este hito revolucionario se anunció oficialmente el 13 de noviembre de 2023 y está llevando la genética y la biología sintética a un nivel completamente nuevo.
El Mycoplasma laboratorium, una variante artificial de una bacteria sin pared celular, ha sido creado gracias al esfuerzo conjunto de más de veinte investigadores y una inversión millonaria en diversos proyectos genéticos. Esta entidad, que antes no existía, ahora exhibe características de vida asombrosas, como la capacidad de alimentarse, reproducirse y interactuar con su entorno. Lograr esto ha requerido el desarrollo de nuevas técnicas y la identificación del número mínimo de genes necesarios para mantener la vida.
La elección inicial de utilizar Mycoplasma genitalium como modelo se debió a su capacidad para sobrevivir con poco más de 500 genes. Sin embargo, debido a su lento crecimiento, fue reemplazado por Mycoplasma mycoides, que tiene casi el doble de genes en su genoma. Durante el proceso de ensamblaje del genoma, se introdujeron «marcas de agua» para indicar su origen artificial. Después de varios intentos, se observó un punto azul en una colonia bacteriana, marcando el comienzo de una nueva vida con ADN completamente diseñado por computadora.
A pesar de algunas controversias sobre si estos organismos deben considerarse sintéticos, en 2016 se presentó una versión con solo 473 genes, conocida como JCVI-syn3.0, que fue reconocida como la primera bacteria completamente sintética.
Simultáneamente, en 2003, se logró sintetizar el genoma de un bacteriófago llamado ΦX174, marcando otro importante avance en la creación de organismos artificiales. Los avances en las técnicas de edición genética han permitido más desarrollos, como la creación de microorganismos desde cero con fines industriales.
Un ejemplo significativo fue el intento de la ETH de Zúrich de modificar el genoma de Caulobacter crescentus, otra bacteria, aunque aún no se ha logrado introducir con éxito el nuevo genoma en un microorganismo.
Un desarrollo reciente ha involucrado a centros de investigación internacionales que han recreado sintéticamente los 16 cromosomas del genoma de Saccharomyces cerevisiae, una levadura, y han insertado con éxito 7,5 de estos cromosomas sintéticos. Esto representa un hito importante en la modificación de una gran parte del genoma de un organismo eucariota.
Esta nueva levadura, conocida como Sc2.0, presenta características únicas, como un cromosoma especial que agrupa todos los genes para el ARN de transferencia y un sistema llamado SCRaMbLE, que permite la reorganización de los genes para crear variedades controladas. Los investigadores comenzaron reemplazando un cromosoma a la vez y gradualmente lograron levaduras con un número creciente de cromosomas sintéticos.
El desafío futuro consiste en completar la inserción de los cromosomas sintéticos restantes para crear el primer organismo eucariota completamente sintético.
