Hace dos años un equipo británico creó una bacteria sintética y ahora han modificado su código genético para que sea resistente a las infecciones virales y para que sus células fabriquen polímeros sintéticos, un avance que puede tener aplicaciones en biología, medicina y medicamentos.
El estudio, que publicó este jueves Science y firma un grupo del Consejo Británico de Investigación Médica (MRC), usa una bacteria sintética de E.colli.
Bacteria sintética
«Estas bacterias pueden convertirse en fábricas renovables y programables que produzcan una amplia gama de nuevas moléculas con propiedades novedosas, lo que podría tener beneficios para la biotecnología y la medicina, incluida la fabricación de nuevos fármacos, como antibióticos», explicó el jefe del equipo, Jason Chin.
Además, quieren investigar las aplicaciones de esta tecnología para desarrollar nuevos polímeros, por ejemplo plásticos biodegradables que podrían contribuir a una bioeconomía circular.
Daniel de la Torre, uno de los integrantes del equipo, explicó a Efe que han modificado la maquinaria que la célula usa para producir proteínas, que también son un tipo de polímeros. Y usarla así para ensamblar polímeros que no estén compuestos de aminoácidos naturales, sino de otros monómeros sintéticos que se pueden sintetizar en el laboratorio de química.
Uno de los grandes objetivos del estudio, destacó, era usar las bacterias para producir polímeros hechos exclusivamente de monómeros sintéticos.
El equipo logró ensamblar diferentes polímeros, entre ellos macrociclos, una clase de moléculas que forman la base de ciertos antibióticos y medicamentos para tratar el cáncer.
Genoma
Además, reescribieron el genoma entero de la bacteria sintética para eliminar algunos codones y la maquinaria que los lee, el ARN de transferencia (ARNt) de las células (una pequeña molécula que participa en la síntesis de proteínas), con el resultado de que la bacteria se vuelve resistente a la mayor parte de los virus.
De la Torre explicó que el ADN lleva inscrita la información genética que las células usan para hacer proteínas y que leen en grupos de tres letras, llamados codones.
Virus
Los virus se reproducen inyectando su genoma en una célula y secuestrando la maquinaria celular, pero las células modificadas no pueden leer ciertos codones del genoma de los virus, lo cual les impide replicarse.
«Como los virus utilizan el código genético completo, incluyendo esos codones que la célula no puede leer, no pueden usar las bacterias para autoreplicarse; se trata de una barrera lingüística», dijo De la Torre.
Además, al haber eliminado algunos codones -el TCG, el TAG y el TCG- la célula ya no los usa para codificar aminoácidos naturales, por lo que se pueden emplear para codificar otros monómeros artificiales.
En definitiva, «los mismos codones que le quitamos a la bacteria y que la vuelven resistente a los virus, los podemos reutilizar para codificar nuevos polímeros sintéticos», indicó De la Torre.