Científicos de la Universidad de Harvard han logrado “hackear” el ADN de la bacteria Escherichia Coli reduciendo de 64 a 57 el número de codones. Una recodificadación que le otorgaría funcionalidades jamás vistas en la naturaleza.
El ADN de los organismos vivos se compone por nucleótidos, adenina (A), guanina (G), citosina (C) y timina (T) y cada grupo de tres forman lo que se denomina un codón, ‘palabras’ de tres letras que codifican aminoácidos. Las distintas combinaciones de los cuatro nucleótidos dan lugar a 64 codones, más que suficientes para codificar los 20 aminoácidos existentes en la naturaleza. Esto significa que un mismo aminoácido puede ser codificado por diferentes codones. Por ejemplo, tanto el codón CCC como el CCG codifican el aminoácido de la prolina.
En el estudio los investigadores han aprovechado la redundancia del código para reducir de 64 a 57 la cantidad de codones del genoma de la Escherichia Coli y lograr nuevas potencialidades.
“Reducir siete codones parecía un buen equilibrio entre el número de cambios que parecían técnicamente posibles y el número con el que podría sobrevivir una célula”, dijo Matthieu Landon, responsable de la investigación.
Para ello, reemplazaron sistemáticamente cada una de las 62.214 instancias o localizaciones de estos siete codones con otros alternativos. Por ejemplo, los investigadores eliminaron en cada gen los codones CCC y lo sustituyeron por el CCG sin afectar a la codificación de la prolina.
Hasta ahora, los autores solo han probado el 63% de los genes recodificados que, en su mayoría, se expresaron con normalidad, proporcionando importantes datos acerca del próximo paso en este campo de la reescritura del genoma: la creación de un organismo completamente recodificado.
Un organismo recodificado podría tener funcionalidades jamás vistas en la naturaleza. “La industria farmacéutica podría aprovechar las bacterias inmunes a los virus, que ahorrarían miles de millones de dólares en pérdidas causadas por contaminación viral”, agregó.
Incluso podrían servir a los biólogos para sintetizar nuevos aminoácidos artificiales en busca de una determinada proteína con funciones exclusivas.
Muchas de las preocupaciones de los expertos mundiales en cuanto a la reescritura no natural del código genético es su seguridad. Las nuevas proteínas diseñadas por el nuevo genoma de la E. coli podrían ser tóxicas y ser resistentes a los virus, por lo que podrían generar peligros para el resto de seres vivos.
Sin embargo, los beneficios de la información genética modificada en un organismo abriría las puertas a un mundo hasta hora inexplorado con un potencial sin precedentes.