Un grupo de científicos logró desarrollar una célula sintética capaz de completar un ciclo vital, crecer, replicar su material genético, alimentarse y dividirse, un avance que, de acuerdo con los investigadores, podría tener aplicaciones en la medicina, la fabricación de materiales y la industria química.
El proyecto, denominado SpudCell, fue creado por los profesores Kate Adamala y Aaron Engelhart, junto con sus equipos de la Facultad de Ciencias Biológicas de la Universidad de Minnesota, informó la institución en un comunicado.
Los investigadores aseguraron que se trata de la primera célula sintética del mundo capaz de completar un ciclo vital y que fue construida desde cero utilizando únicamente componentes químicos.
“Este es probablemente el proyecto más emocionante en el que he trabajado”, afirmó Adamala.
“Hemos logrado reproducir mediante procesos químicos lo que antes solo era posible en la biología: todas las funciones de una célula”, agregó.
La investigadora explicó que el experimento demuestra que “las funciones más básicas de la vida, como el crecimiento y la reproducción, no necesitan de una chispa misteriosa y mágica”.
La SpudCell puede copiar su genoma, obtener nutrientes, crecer y dividirse siguiendo las instrucciones contenidas en su material genético.
Uno de los principales logros del proyecto es que la célula consigue dividirse sin recurrir al citoesqueleto, la estructura que utilizan las células naturales para conservar su forma y distribuir su contenido durante la reproducción.
Para lograrlo, el equipo diseñó proteínas que se concentran en la superficie de la membrana hasta generar la tensión mecánica necesaria para provocar su división.
Durante las pruebas, los científicos modificaron algunas células para que crecieran y se reprodujeran con mayor rapidez. Después de cinco generaciones, estas variantes desplazaron a las originales, especialmente en condiciones con escasez de nutrientes.
De acuerdo con los investigadores, este resultado demuestra que incluso en un sistema completamente sintético las células con características más favorables pueden imponerse sobre las demás.
El genoma de SpudCell tiene un tamaño de 90 kilopares de bases, por debajo de los 113 kilopares que algunos especialistas consideraban el mínimo necesario para una célula viva.
Además, su material genético está distribuido en siete plásmidos, moléculas circulares de ADN que permiten programar de manera independiente distintas funciones celulares.
El equipo reconoció que aún quedan desafíos por resolver, entre ellos integrar los siete plásmidos en un único genoma más estable, incorporar nueva maquinaria molecular y desarrollar métodos que puedan reproducirse fácilmente en otros laboratorios.
Los investigadores señalaron que, en el futuro, estas células sintéticas podrían emplearse para producir medicamentos, materiales y sustancias químicas mediante procesos que requieran un menor consumo de energía.
Con información de EFE
