Crean un nuevo tipo de ADN sin base en la naturaleza

Un equipo de investigadores del Instituto de Investigación Scripps de California (EEUU) ha logrado incorporar nuevas letras al alfabeto genético tras desarrollar una bacteria cuyo ADN incluye dos bases artificiales que no existen de forma natural, creando así el primer organismo vivo semisintético.

El estudio, publicado en la revista Nature, explica que han conseguido que el organismo utilizado para las pruebas, la bacteria “Escherichia coli” replicara sus células con relativa normalidad tras la modificación genética. Para conseguir la replicación de ADN, los investigadores tuvieron que proporcionar el par de bases (d5SICS y dNaM) a la bacteria, de forma artificial, así como las moléculas que las transportan. Afortunadamente, el material genético de las células del nuevo organismo semisintético replicaba las células con cierta velocidad y precisión, sin dificultar su crecimiento ni mostrar signos de perder sus pares de bases no naturales.

Los científicos esperan seguir creando moléculas artificiales que permitan el desarrollo de aminoácidos (componentes de las proteínas) no naturales que permitan la creación proteínas para funciones terapéuticas o de diagnóstico.

La idea de mejorar la estructura de doble hélice del ADN no es nueva; no en vano, el equipo de investigación del Instituto Scripps lleva trabajando en ello desde los años 90, logrando al fin, este hito en biología sintética con la creación del primer organismo semisintético capaz de albergar en su ADN un par de bases artificiales.

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Curiosidades de la química y la vida que probablemente no conocías

* Un pequeño protóstomo, el tardígrado u osito de agua es un poliextremófilo capaz de sobrevivir a 6.000 atmósferas de presión y a más de de 5.000 grays de radiación, 500 veces más de lo necesario para aniquilar a los humanos.

• Hay organismos capaces de soportar temperaturas altísimas y temperaturas muy bajas (ideales para habitar el lugar con el rango de temperaturas más amplio del mundo). En el calor, nadie como los organismos pertenecientes al género Pyrolobus, microorganismos capaces de prosperar en temperaturas de 113 ºC e incluso sobrevivir diez horas a 121 ºC. En el frío, una bacteria llamada Colwellia psychrerythraea, capaz de resistir temperaturas de hasta -196 ºC, la temperatura del nitrógeno líquido.

• Las bacterias pertenecientes al género Geobacter son capaces de alimentarse de uranio. El Deinococcus radiodurans puede resistir radiaciones 2.000 veces mayores que la dosis letal para un ser humano.

• Si agrandáramos la molécula de agua hasta el tamaño de una moneda de 10 centavos, una molécula de ácido nucleico tendría una anchura de 10 centímetros y varios cientos kilómetros de longitud. Ello se debe a que el agua está formada por moléculas simples, de solo tres átomos cada una. Hay moléculas de tamaños muy variables: las que tienen peso molecular mayor de 10.000 se conocen como macromoléculas. Por ejemplo, la celulosa tiene peso molecular de al menos 570.000. El ADN es una de las macromoléculas más grandes. El ADN de la E. coli, una bacteria común, contiene alrededor de 3 millones de pares de bases: su peso molecular ronda los 1.8000 g/mol.

• Con todo, incluso las moléculas más grandes son microscópicas. Las cadenas de ADN son tan pequeñas que 5 millones de ellas cabrían en el ojo de una aguja.

Según 100 analogías científicas de Joel Levy:

Si todo el ADN de un cuerpo humano se uniera para formar una única cadena, tendría más de 300.000 millones de kilómetros de longitud; suficiente como para ir a la Luna y volver 390.000 veces, o como para ir al Sol y volver 1.000 veces. (...) Si los 3.000 millones de “letras” del genoma humano se colocaran en fila, separadas por un milímetro, la longitud sería 7.000 veces mayor que la altura del Empire State Building.

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Xakata Ciencia

La nueva cepa de 'E. coli' es resistente a ocho tipos de antibióticos

La nueva cepa de la bacteria 'E. coli' aparecida en Alemania es resistente a ocho tipos distintos de antibiótico, según ha informado un equipo de investigadores chinos, que ya han logrado secuenciar el genoma del organismo.

Los investigadores del Instituto de Genómica de Pekín han descartado antibióticos como la penicilina, las sulfamidas, la cefalotina o la estreptomicina como posible solución a la enfermedad debido a los genes que la hacen resistente.

Por esta razón, los tratamientos no han sido eficaces, ha explicado el instituto en una publicación en su página web, pero esta nueva investigación servirá para ayudar a los médicos a elegir los medicamentos más adecuados, ha informado la agencia de noticias china Xinhua.

El instituto trabaja ya en un kit de diagnóstico que sirva para detectar la variante de la bacteria y evite así un mayor contagio de la enfermedad.

Fuente:

Las Provincias (España)


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