Una noticia impactante ha sacudido a la humanidad este último tiempo. Se ha hecho una modificación genética para “ayudar” al planeta a absorber la contaminación. Estamos siendo testigos de los devastadores alcances que está teniendo la contaminación, como la sobrecogedora realidad que vive el Amazonas o la sorprendente reacción que están teniendo los delfines.
En un contexto de alarma y búsqueda de avanzar, los investigadores del Instituto Max-Planck de Mibrobiología Terrestre han dado un paso gigantesco en biología sintética, un avance hacia la implementación de ciclos de fijación de CO2 sintéticos en células vivas.
Ante la emergencia climática que está viviendo el planeta, desarrollar métodos innovadores para capturar y convertir el dióxido de carbono (CO2) es más importante que nunca.
El experimento está conformado por un ciclo novedoso para la fijación de CO2 a través de la introducción de tres módulos. De esta manera, ha logrado convertir este gas en acetil-CoA, un bloque de construcción esencial, dentro de la bacteria E. coli.
La modificación genética “ayuda” a la absorción de la contaminación: no podrás creerlo
La biología sintética propone una solución viable, brindando el diseño de rutas de fijación de CO2 que superan en eficiencia a los sistemas naturales. De ahí, radica la importancia de capturar y convertir el CO2.
El grupo de investigación liderado Tobias Erb ha hecho prosperar el ciclo THETHA, una vía sintética para fijar el CO2. Es un desarrollo con características significativas como su eficiencia y potencial biotecnológico. Usando enzimas biocatalizadoras rápidas, este ciclo transforma el CO2 en acetil-CoA más eficientemente que los métodos de fotosíntesis natural.
El acetil-CoA tiene un papel fundamental en el metabolismo celular. Sirve como precursor de una amplia gama de biomoléculas. El progreso del ciclo THETA en laboratorio y su optimización con técnicas avanzadas ha supuesto una subida importante en la fabricación de este valioso material.
Los investigadores dividieron el ciclo THETA en tres módulos, logrando una implementación exitosa dentro de la bacteria E.coli. Este pequeño logro se traduce como un gran avance hacia la producción de compuestos valiosos a partir de CO2 con organismos vivos, verificado a través de técnicas de selección y etiquetado isotópico.
La contaminación podría terminar “gracias” a la modificación genética
La modificación genética se ha pintado en varios filmes como una práctica misteriosa y, en algunas ocasiones, oscura. Sin embargo, como todo experimento, presenta sus desafíos y tiene por delante sus propias perspectivas. Pese al éxito en la implementación de los módulos individuales, completar el ciclo THETA en E. coli y sincronizarlo con su metabolismo natural continúa siendo un reto a resolver.
Pero su potencial como plataforma para generar compuestos a partir de CO2 abre nuevas fronteras en biotecnología.
“Lo que tiene de especial este ciclo es que contiene varios intermediarios que sirven como metabolitos centrales en el metabolismo de la bacteria. Esta superposición ofrece la oportunidad de desarrollar un enfoque modular para su implementación”, declaró Shanshan Luo, autor principal del estudio.
El profesional resaltó la demostración exitosa en la que terminaron los tres módulos individuales en E. coli, aunque reconoció que cerrar todo el ciclo en vive es un desafío enorme. La tarea se hace complicado debido a la necesidad de sincronizar las 17 reacciones con el metabolismo natural de E.coli, que abarca cientos de miles de reacciones.
Pese a los obstáculos que todavía debe solventar, Luo sigue viendo el ciclo como una opción viable que puede dar más de una sorpresa.
Esta investigación muestra ante el mundo un enfoque novedoso para la fijación de CO2 y abre la puerta a aplicaciones potenciales transformadores en el sector, abordando el problema urgente de la crisis climática global. De la mano de este experimento, llegan las soluciones sostenibles que tanto ha demandado el mundo.
Informes como este muestran la delicada situación en la que se encuentra el planeta, pero la modificación genética llega para paliar la contaminación y mostrarnos un camino diferente. ¿Podrá solventar sus obstáculos y desarrollar su máximo potencial? Una pregunta que solo puede responderse con estudio y esfuerzo por parte de los expertos.
