Nueva investigación de la Universidad de Cincinnati sugiere que la vida sintética podría crearse en un futuro cercano en base a una comparación con la evolución de los chips de computadora.
Andrew Steckl, profesor de la universidad y erudito eminente de Ohio, confía en que los grandes avances en la síntesis de genes pronto podrían traer la fabricación de genes a gran escala. Trabajando con su estudiante Joseph Riolo, la pareja usó la historia del desarrollo de microchips y plataformas de software de computadora a gran escala para crear un modelo predictivo. Este modelo se utilizó luego para comprender la biología sintética.
Comprender la biología sintética
“Ninguna analogía es perfecta. El ADN no cumple con ciertas definiciones de código digital”, dijo Riolo. “Pero hay muchas formas en que el genoma y el código de software son comparables”.
El estudio de la UC demostró que la biología sintética tiene el potencial de ser «el próximo avance tecnológico humano de época después de la microelectrónica e Internet».
Hay muchas aplicaciones potenciales para esto, como la creación de nuevos biocombustibles para desarrollar tratamientos médicos.
Según Steckl, podemos usar el desarrollo de chips de computadora como guía para inferir la velocidad y los costos de producir vida sintética y la trayectoria que podría seguir.
El artículo publicado se centra en la comparación y las similitudes entre los lenguajes de codificación biológicos y digitales en términos de alfabeto, palabras y oraciones. Dicho esto, los autores dicen que la codificación del ADN es solo una parte de una compleja historia de genes.
Steckl es un profesor distinguido que ocupa cargos conjuntos en ingeniería eléctrica, ingeniería biomédica e ingeniería de materiales en la Facultad de Ingeniería y Ciencias Aplicadas de la UC.
“Hay todo tipo de advertencias, pero necesitamos una comparación de orden cero para comenzar por este camino”, dijo Steckl. “¿Podemos comparar la complejidad de programar un avión de combate o un vehículo explorador de Marte con la complejidad asociada con la creación del genoma de una bacteria? ¿Son del mismo orden o son significativamente más complicados?
“O bien los organismos biológicos son mucho más complicados y representan la ‘programación’ más complicada que jamás se haya hecho, por lo que no hay forma de que puedas duplicarlos artificialmente, o tal vez son del mismo orden que la creación de la codificación para un F-35. avión de combate o un coche de lujo, así que tal vez sea posible”.
Sintetizando genomas humanos artificiales
Según el estudio, el precio de editar genes y sintetizar genomas se ha reducido aproximadamente a la mitad cada dos años desde 2010, de forma similar a la Ley de Moore.
“Esto significaría que sintetizar un genoma humano artificial podría costar aproximadamente $ 1 millón de dólares y aplicaciones más simples como una bacteria personalizada podrían sintetizarse por tan solo $ 4,000”, dijeron los autores.
“Esta combinación de complejidad superable y costo moderado justifica el entusiasmo académico por la biología sintética y seguirá inspirando interés en las reglas de la vida”.
Steckl dice que la bioingeniería podría volverse crucial para casi todas las industrias y ciencias.
“Veo una correlación entre cómo ha evolucionado la computación como disciplina. Ahora ves computación de alto rendimiento en todas las disciplinas científicas”, dijo Steckl. “Veo que sucede algo similar en el mundo de la biología y la bioingeniería. La biología está en todas partes. Será interesante ver cómo evolucionan estas cosas”.
En cuanto a la creación de vida artificial, los autores dicen que es algo que conlleva una enorme responsabilidad.
“No es algo que deba tomarse a la ligera”, dijo Steckl. “No es tan simple como deberíamos hacerlo porque podemos hacerlo. También se deben considerar las implicaciones filosóficas o incluso religiosas”.