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alodnamra
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ADN con un nuevo par de bases adicional Empty ADN con un nuevo par de bases adicional

el Miér Mayo 07 2014, 23:14
Han logrado que una bacteria acepte e incorpore como parte de su funcionamiento normal un par de nucleótidos completamente artificial. Recordando las lecciones elementales de biología, el ADN, que contiene toda la información de un ser vivo, está compuesto exclusivamente de 4 bases nitrogenadas, que se emparejan de una única forma: adenina con timina (o uracilo en el ARN) y guanina con citosina. Pues bien, este grupo de investigación ha logrado que:

- La bacteria introduzca a su citoplasma los nuevos nucleótidos (llamémosles X e Y por abreviar, que emparejan también entre sí como AT y GC) y no los destruye
- Además, los incorpora como bases nitrogenadas a su ADN
- Y tuneando su mecanismo de replicación del ADN (que ya lo habían explicado para XY en artículos previos), han logrado que la bacteria copie su ADN como si fuese natural
- Y por si fuera poco, los sistemas de reparación de daños al ADN (que hay muchos y muy variados) también "ignoran" estos nuevos nucleótidos.

A mí me surgen dudas (aún no he podido leer más allá del abstract), como por ejemplo: vale, hemos cambiado el ADN... ¿pero cuando lo intentemos traducir a proteínas, qué pasa?

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Stendhal
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el Miér Mayo 07 2014, 23:26
El código genético sigue siendo el mismo. No se necesitan más bases para codificar todos los aminoácidos que componen las proteinas. Creo.
izurdesorkunde
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el Miér Mayo 07 2014, 23:32
Que todavía está en pañales. Siguiente problema a resolver: la transcripción, como explican en la versión para no iniciados. Pero eso no es tan problemático como la traducción, esto es, ¿van a "fabricar/crear" los ARNt necesarios, con los anticodones "alterados" que tengan incorporado alguno de los nucleótidos de nuevo cuño? ¿y qué aminoácidos van a incorporar en el otro extremo?. Lo veo verde no, verdíiiisimo. Pero hay que salir en los medios, vender la moto, crear expectativas y conseguir financiación para seguir... ¿no? de eso se trata.
alodnamra
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el Jue Mayo 08 2014, 01:00
[Tienes que estar registrado y conectado para ver este vínculo] escribió:El código genético sigue siendo el mismo. No se necesitan más bases para codificar todos los aminoácidos que componen las proteinas. Creo.

De hecho, sobran tripletes, pero si resulta que en la secuencia de DNA que codifica la proteína donde, por ejemplo, antes decía ATG (codón de inicio estándar que codifica para el aminoácido metionina), ahora dice ATX, ningún tRNA va a reconocer eso, y por tanto, la proteína no se sintetizará. O si suponemos que al cambiar el ADN, el ARN también cambió automáticamente, entonces sí, el tRNA podrá reconocer un codón ATX con su correspondiente "contra-triplete" TAY... pero, a su vez, ¿cómo saben el resto de proteínas qué aminoácido tienen que cargar en ese tRNA, sin no lo conocen? ¿Llega siquiera a sintetizarse esa proteína? ¿Introduciría aminoácidos de forma "promiscua" (algo que con toda posibilidad no conduce a proteínas funcionales en la mayoría de casos)? ¿Introduciría quizás otros aminoácidos existentes en las células, pero no esenciales?


@Izur: a ver si consigo que mañana alguien me pase el Nature original (que no veas el tema de las revistas científicas cómo han metido tijera desde el rectorado...), y cuando me lo lea ya te diré. Igual es que sólo se dedicaron a meter las bases artificiales en regiones intergénicas sin traducción...
izurdesorkunde
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el Jue Mayo 08 2014, 01:21
Pero dime, ¿para qué quieres meter una nueva pareja de bases nitrogenadas sintéticas si no tiene ninguna trascendencia (si no se traduce en proteinas)?. Parece mas bien que se está probando, tal cual, qué es lo que podemos hacer... y luego ya se verá si le podemos sacar alguna utilidad... (que de momento no la veo).
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el Jue Mayo 08 2014, 01:45
Hombre, pero pasitos de uno en uno, Izur! Ahora que ya sabemos que la bacteria no lo degrada y no lo rechaza, y lo incorpora y lo copia de forma normal, pues lo que mencioné, por ejemplo, inventarse un nuevo código genético, donde las combinaciones con X e Y introduzcan, por ejemplo, los aminoácidos proteinogénicos que no tienen codón (selenocisteína, pirrolisina y formilmetionina; y así te ahorras el gasto metabólico de la maquinaria proteica que realiza esas modificaciones), o directamente, por decir locuras, que coloquen aminoácidos que no sean alfa (que el amino y el ácido no están sobre el mismo carbono), o que estén en su forma D (los aminoácidos naturales son todos L). La forma D de los aminoácidos aparece en muchos compuestos "defensivos", por ejemplo.
izurdesorkunde
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el Jue Mayo 08 2014, 01:51
Bueno, sin nuevas bases nitrogenadas también se consiguen avances...
"El próximo miércoles, 14 de mayo, Jose Antonio Rodríguez ofrecerá una charla-coloquio titulada ‘Levadura 2.0: avances en el desarrollo de genomas sintéticos’ en el marco del programa Zientziateka, que desarrolla la Cátedra de Cultura Científica en colaboración con Alhondiga Bilbao.

La manipulación de la información genética ha permitido desvelar detalles fundamentales sobre cómo funcionan los seres vivos y ha facilitado el desarrollo de organismos modificados genéticamente con utilidad práctica. Los avances recientes en la biotecnología y el progresivo abaratamiento en las técnicas de síntesis de DNA han permitido sintetizar genomas completos funcionales de bacterias. La reciente creación del primer cromosoma sintético de una levadura supone un paso importante en el proyecto de obtener un genoma sintético completo de un organismo más complejo. En la siguiente edición de la Zientziateka se presentarán los progresivos avances que han culminado en la síntesis de este primer cromosoma de levadura y los retos e implicaciones que plantea la generación de genomas sintéticos complejos.

José Antonio Rodríguez es profesor del departamento de Genética, Antropología Física y Fisiología Animal en la Facultad de Medicina de la UPV/EHU."
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el Jue Mayo 08 2014, 02:02
Pero ahí el avance está "sencillamente", en crear un genoma a la carta, juntando trozos de los que existen y están estudiados... lo de introducir nuevas bases en el genoma y que respondan, en comparación, es como pasar de elegir de la carta en un restaurante a comer en un buffet libre. Imagínate, si al cambiar las bases podemos también prefijar los aminoácidos que van a traducir, podrías tener proteínas a la carta, que hicieran lo que quisieras, que metieran elementos que no son muy comunes para la vida (ej.: introducir halógenos en las moléculas suele convertirlas en potentes antibióticos o citotóxicos)...
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el Jue Mayo 08 2014, 23:11
Se tendría que ser especialmente "fino" a la hora de trabajar en ese área. Seguro que habría alguno que le encontraría una utilidad "peligrosa" o perjudicial antes o simultáneamente a las utilidades beneficiosas.
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el Vie Mayo 09 2014, 02:48
Izur, si pensamos así, entonces mejor nos quedamos en casa XD. Si yo quisiera, lo tendría facilísimo para liberar una plaga de E. coli enterohemorrágica... unos genes aquí y allá, una sobreexpresión de ciertos reguladores, y voilà. No hace falta tener un nuevo código genético a la carta para liarla parda. Como decía Bernadette en "the big bang theory": "... o como la vez en que unimos el virus del ébola con el de la gripe"/"¿por que querría nadie hacer tal cosa?"/"no... nadie lo hizo... sería muy, muy mala idea (con mirada sospechosa)".
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