Traducido por Julio Batista
Original de Felicity Jones para o Alerta científica
Investigadores de la Universidad de Bristol, Reino Unido, han dado un gran paso adelante en biología sintética, proyectando un sistema que realiza varias funciones clave de una célula viva, incluida la generación de energía y la expresión génica.
Su célula construida artificialmente se transformó de una forma esférica a una forma más natural de ameba dentro de las primeras 48 horas de «vida», lo que indica que los filamentos protocitoesqueléticos estaban funcionando (o, como usted disertación del investigadoreran «estructuralmente dinámicos en escalas de tempo extendidas»).
Construir algo parecido a lo que podemos considerar vivo está lejos de ser sencillo, principalmente gracias al hecho de que tanto organismos idénticos como más simples dependen de muchas operaciones bioquímicas que involucran mecanismos complejos para crecer y replicarse.
Los científicos se han centrado anteriormente en obtener células artificiales para realizar una sola función, como la expresión génica, la catálisis enzimática o la actividad de las ribozimas.
Si los científicos descubren u ocultan la construcción y la programación personalizada de células artificiales capaces de imitar la vida, podría crear una multitud de posibilidades en todas partes, desde la fabricación hasta la medicina.
Aunque algunos esfuerzos de ingeniería se centran en rediseñar sus propios modelosOtros están investigando formas de descomponer las células existentes en piezas que puedan reconstruirse en algo relativamente nuevo.
Para llevar a cabo este último paso de bioingeniería ascendente, los investigadores utilizarán dos colonias bacterianas: Escherichia coli y Pseudomonas aeruginosa – para tais peças.
Estas dos bacterias forámicas se mezclan con microgotas de un líquido viscoso. Una población fue capturada dentro de las gotitas y otra quedó atrapada en la superficie de las gotitas.
Los científicos están tratando de descomponer las membranas bacterianas infectando colonias con lisozima (una enzima) y melitina (un polipéptido que se encuentra en el veneno de las abejas).
La bacteria derramó su contenido, que fue capturado por las gotas para producir protocélulas envueltas en membrana.
Los científicos han demostrado que las células son capaces de realizar procesos complejos, como la producción de la molécula de almacenamiento de energía ATP a través de la glucólisis y la transcripción y traducción de genes.
«Nuestro enfoque para ensamblar material vivo ofrece la oportunidad de construir construcciones simbióticas de células vivas/sintéticas de abajo hacia arriba, decir o primer autor, o químico Can Xu.
«Por ejemplo, utilizando bacterias cultivadas a través de la bioingeniería, debería ser posible fabricar módulos complejos para el desarrollo en las áreas terapéuticas y de diagnóstico de la biología sintética, así como en la biofabricación y la biotecnología en general».
En el futuro, este tipo de tecnología de células sintéticas podría usarse para mejorar la producción de etanol para biocombustibles y procesamiento de alimentos.
Combinado con el conocimiento basado en modelos avanzados de biología básica, podríamos mezclar y combinar algunas estructuras mientras rediseñamos por completo otras para diseñar sistemas completamente nuevos.
Las células artificiales se pueden programar para realizar la fotosíntesis como las bacterias moradas o generar energía a partir de productos químicos, así como bacterias reductoras de sulfato.
“Esperamos que la metodología cumpla con altos niveles de programabilidad”, disertación investigadores
Este artículo fue publicado el n. La naturaleza.