uede haber en la biología algo más asombroso que la creación humana de un cromosoma? No lo creo. No obstante, es algo que no pertenece a la ficción; es algo real, una proeza que ilustra un camino que se abre y que recorrerán las ciencias de la vida en lo que resta del siglo XXI y los que le siguen hacia el vasto territorio de la biología sintética.

Se ha creado un cromosoma artificial en una levadura. El reporte fue publicado el pasado 27 de marzo en la versión en línea de la revista Science por un equipo encabezado por Jef D. Boeke y Srinivasan Chandrasegaran, del Centro Médico Langone de la Universidad de Nueva York y de la Universidad Johns Hopkins en Baltimore, respectivamente.

No es la primera vez que se logra crear artificialmente una molécula de ácido desoxirribonucleico (ADN). En enero de 2008 Craig Venter y su equipo sintetizaron la primera molécula artificial copiando parcialmente la secuencia del ADN de la bacteria Mycoplasma genitalium, la cual fue insertada luego en otra bacteria, comprobándose así que podía ser funcionalmente activa. Sin embargo, en el territorio bacteriano estamos hablando de las células llamadas procariontes, las cuales carecen de núcleo y la larga cadena de ADN se encuentra dispersa en el citoplasma.

Las levaduras, por el contrario, pertenecen al grupo de las células eucariontes, las cuales presentan un núcleo bien organizado rodeado por la membrana nuclear que separa el ácido desoxirribonucleico (ADN) del citoplasma, tal y como ocurre en plantas y animales, incluido el Homo sapiens, por lo que la creación de un cromosoma sintético en levaduras es un importante paso hacia delante y permite imaginar que esto es posible en otros eucariontes.

Los cromosomas están formados por las moléculas de ADN plegadas o empaquetadas. Si las estiráramos encontraríamos la estructura de una doble hélice semejante a una escalera de caracol, formada por los pasamanos (de azúcar y fósfato), unidos en el centro, a manera de escalones, por pares de bases llamadas Adenina A, Timina T, Guanina G y Citosina C, unidas por puentes de hidrógeno (por ejemplo: A-T y C-G).

La especie empleada en los experimentos es una levadura muy conocida llamada Saccharomyces cerevisiae, empleada desde hace mucho tiempo en los procesos de fermentación para la elaboración de alimentos, alcoholes y, más recientemente, antibióticos. Tiene 16 cromosomas, de los cuales el que fue creado artificialmente es el III, que se encuentra entre los más pequeños, formado por 316 mil 617 pares de bases y en condiciones normales regula funciones importantes como la reproducción y en consecuencia el intercambio genético.

Podemos imaginar la proeza que significa ensamblar uno a uno cada escalón de la cadena de ADN con elementos químicos artificiales adquiridos comercialmente. Después de un trabajo de siete años, Boeke y Chandrasegaran, con ayuda de un equipo formado por 60 estudiantes de pregrado de la carrera de biología, lograron ensamblar la molécula con 272 mil 871 pares de bases, es decir, menor a la molécula original, al eliminarse deliberadamente algunas regiones (entre ellas las consideradas como ADN redundante o basura que junto con otros cambios suman más de 50 mil modificaciones a la estructura original), pero suficiente para emprender el examen experimental de sus capacidades funcionales.

El equipo científico fue capaz de manipular grandes secciones del ADN sin comprometer la viabilidad ni las funciones básicas del cromosoma, creando así múltiples plataformas o combinaciones genéticas que podrían ser útiles en el futuro para la fabricación específica de medicamentos, vacunas o biocombustibles, según lo ha declarado el propio Boeke.

Por ahora el nuevo cromosoma denominado synIII ha mostrado sus capacidades funcionales al reproducirse de modo semejante a las levaduras naturales al crear a partir de una sola célula colonias de células. Algunas de las pruebas realizadas muestran que el synIII estaba presente en 30 colonias después de 125 divisiones celulares.

Se ha dado un gran paso que permite emprender programas más ambiciosos (que ya están en marcha) para la creación del genoma completo de esta levadura…Y permite soñar con la síntesis de otros cromosomas eucarióticos.