5.12.09

Biología Sintética - SynBio


¿Hasta dónde llegará el ser humano en su búsqueda por aprehender y comprender a su mundo? He acá una respuesta difícil. Lo cierto es que en el camino aprendemos y nos damos cuenta de las múltiples fallas y los enormes éxitos que hemos tenido en la ruta de la ciencia.

Confesándome un perfecto novato (o absoluto ignorante, lo que suene menos feo), me dispongo a abordar un tema por demás importante: el manejo de la biología, la genética, la nanotecnología y la computación para modificar moléculas, bacterias y células... teóricamente en pro del avance de la humanidad pero que con frecuencia resulta en golpes inesperados que nos ponen en grandes riesgos.

La Biología sintética (conocida también como Synbio, Genómica Sintética, Biología Constructiva o Biología de Sistemas) es el diseño y la construcción de partes biológicas nuevas, nuevos dispositivos y sistemas que no existen en el mundo natural. Es también el rediseño de sistemas biológicos existentes para que ejecuten tareas específicas. Los avances en las tecnologías nanoescalares —la manipulación de la materia al nivel de átomos y moléculas— contribuyen a los avances de la biología sintética.

No te asustes, sólo da clic a "seguir leyendo" pues es un tema apasionante que te dejaré pensando.


Esta mañana, mientras leía La Jornada me encontré con un artículo sobre la producción agrícola, el temor de los transgénicos, la cumbre de Copenhague y la posibilidad de que se capture carbono de modos naturales (recuperando la masa orgánica de la tierra), o sintéticos (creando moléculas que lo capturen) y me terminé topando con un artículo de ETC Group o "grupo de acción sobre erosión, tecnología y concentración". Acá lo puedes bajar: http://www.etcgroup.org/upload/publication/603/03/synbiospanish_lite.pdf

Y hallé un mundo nuevo, a pesar de que el artículo data de 2007. La biología sintética trasciende a los transgénicos, al debate sobre el cambio climático y a la conservación de la biodiversidad: es algo que va mucho más allá. Es una suma de todos los temas y para variar, algo en lo que los países del Sur estamos lejos, a días luz de poder aprovechar algo. Te sugiero descargar el archivo, pero acá te planteo algo de lo que me llamó la atención:

¿Almacenar información en cadenas de ADN?
Aunque las computadoras almacenan y procesan información en líneas binarias —codificadas como números 1 y 0— el ADN opera según la base matemática cuatro. Su información se codifica mediante la secuencia de cuatro bases de nucleótidos, A, C, T y G. Las bases se espacían cada 0.35 nm a lo largo de la molécula del ADN, lo que le da al ADN una densidad de datos del orden de más de medio millón de gigabits por centímetro cuadrado, muchas miles de veces más densidad que la del típico disco duro. Por ejemplo, se requeriría más de un billón de CDs de música para almacenar la información que el ADN puede guardar en un centímetro cúbico.82 Más aún, diferentes filamentos de ADN pueden todos trabajar en problemas de cómputo al mismo tiempo —y de un modo más barato que comprar múltiples computadoras portátiles. La rudimentaria computadora de Adleman, trabajando con ADN, ejecutó 1014 operaciones por segundo. Las computadoras de ADN están todavía en la etapa de pruebas —no se parecen en nada a las computadoras—
son filamentos de ADN suspendidos en líquidos y las aplicaciones prácticas están en las etapas más tempranas. Pero es su potencial para almacenar y procesar lo que entusiasma a los investigadores.


¿Cómo puede la biología sintética hacer rentables los biocombutibles? Se han hecho cálculos que comprueban que productir los biocombustibles puede necesitar más combustible que lo que al final dejan como producto, haciéndolos inviables económicamente: si su producción pudiera ser más económica, se convertirían en negocio.

El funcionamiento básico de los biocombustibles es que se hacen a partir del azúcar (por eso la caña o la soja), que al fermentarse genera el combustible; otra idea es hacerlos a partir de la celulosa (madera, tallos de las plantas), pero toma mucho tiempo su descomposición. ¿qué pasaría si se copia el mecanismo de descomposición de la madera que usan las polillas y se le "enseña" a un microbio a hacerlo? Tendríamos un microbio que se pone en un gran tambo donde se pone la celulosa y ésta se transforma en azúcar haciendo que se produzca el biocombustible de forma más rápida, lo que nos ahorraría la necesidad de usar más combustibles fósiles para lograr el proceso... se ahorran millones, ¿no? Acá un poco de info adicional:



Aparte está la discusión sobre el uso de productos del agro (casualmente también útiles para la alimentación del ser humano) como combustibles y la presión que esto genera sobre la soberanía alimentaria, pero por ahora, sólo estoy en el tema SynBio...

SynBio y Cambio climático: ¿una bacteria que captura carbono? En la misma mecánica, ¿qué les parecería si a través de esta tecnología logramos acelerar el proceso de fotosíntesis y conseguimos plantas que capturen más eficientemente el carbono? ¿Se termina el calentamiento global? ¡Entonces podríamos seguir produciendo de todo sin tener que cambiar de forma de vida consumista!

¿Toda la biodiversidad en la red? Descifrar el ADN de una planta o de un ser humano nos permite comprender cómo está hecho y tener el "mapa" de cómo replicarlo. Es la base de la clonación y de la propiedad sobre el material genético. Esto es muy fácil hoy en día, al grado que los investigadores se cuestionan si aún es necesario guardar los granos y semillas que se tienen en enormes congeladoras (Frozen Ark), pues si se tiene su fórmula en la computadora, bastaría subirlos a google y listo: no más necesidad de atesorarlos, cuando necesitas uno, sacas la fórmula de internet y lo replicas. Fácil como eso. ¿Para qué traficar con las plantas si con una computadora y un scanner copias su información y la envías por mail? ¿Juegan a ser Dios? le preguntaron a un científico, "Nosotros no jugamos- respondió él". Hoy en día es posible comunicarte con uno de los 10 mil laboratorios en el mundo (adivina cuántos hay en el hemisferio sur) y pedirle que te elabore un microorganismo que produzca caucho, o que te envíe una cepa del virus de la gripe de 1918.

¿Una célula que hace función policial en tu cuerpo? Sí, también se volvería posible tener un circuito de células que supervisa a otras y cuenta cuántas veces se dividen para prevenir el desmedido crecimiento celular. Este circuito celular tendría una instrucción que diría: "¡destruye porque se está creando un tumor!"

Ropa más resistente y ligera:¿Seda de avispa a partir de una cepa de salmonella?: Sí, también es posible, Dupont, la enorme e innovadora compañía trabaja en crear un producto igual de resistente que el kevlar, pero 10 veces más flexible ¿un traje de hombre X? Genencor http://www.www.genencor.com, la socia de Dupont presenta las primeras llantas del mundo hechas con Biosopreno: dale una chequeada (aunque no dice mucho cómo se produce).



¿BioSyn para combatir la malaria? Pregúntale a Bill y Melinda Gates sobre esto. Ellos han puesto más de USD 40 millones para apoyar a una compañía que ofrece usar una bacteria de salmonella para ponerle ahí un poco de artemisinina (el compuesto que tiene el ajenjo dulce y que serviría para combatir la malaria) y crear una medicina con un efecto mucho más potente, con lo que ya no sería necesario producir tanto ajenjo -mismo elemento de la absinta- y se reducirían los costos de producción, lográndose así tener un medicamento económico y que se podría distribuir más en el África. Pequeño problema: ¿A qué se dedicarían los campesinos que ahora producen el ajenjo? Al respecto hay mucha información bien interesante acá: http://www.artemisininproject.org/Science y acá http://www.artemisininproject.org/Project_Timeline



Claro, como todo lo bueno tiene algo de malo (o lo malo tiene algo de bueno), se habla ya del "Bioerrorism" (más que del bioTerrorism, del que se ha hablado mucho en las películas -¿recuerdas 12 Monkeys?): ¿Qué pasa si los nuevos bichos recién creados se escapan del laboratorio y nos hacen la vida de cuadritos (o de bacteritas)? Por ahora, dicen los científicos que es difícil que sobrevivan en un ambiente abierto, pero otros dicen que nuestra AH1N1 podría ser una de esas pruebas fallidas, mientras unos más se quejan de que podrían modificar nichos ecológicos y todo el ecosistema...

¿Y decías que no te importaba? Posibilidades enormes que afectan rangos muy amplios de la vida cotidiana. Hace algunos meses recuerdo haber escrito sobre la factibilidad de que en unos años mezclemos nuestro DNA con el de un águila y podamos tener alas, o con un salmón y podamos respirar bajo el agua... sé que esto está aún muy futurista, pero yo insisto en que los Hombres X no andan lejos, aunque confieso que me pregunto qué tanto afectará el funcionamiento de nuestra tierra.

Hoy nos quejamos de los biocombustibles o del carbón cuando fueron una solución hace años, del mismo modo que nos quejaremos de las microondas de los celulares en unos años cuando alguien descubra que modifican el norte físico del planeta y que eso esté causando que nos acerquemos peligrosamente al sol...

Mientras tanto, ¡sigue leyendo y no dejes de estar enterado, pues lo que parece no importarnos sea tal vez lo que nos cause el mayor cambio!



¡Ahora sí, un Whiskey y a disfrutar del fin de semana!