a proeza más reciente de Carl Venter y su equipo científico ha sido el diseño y construcción del genoma más pequeño que existe en la naturaleza. Su nombre es JCVI-syn3.0 (más en confianza, syn3.0). Se trata de un conjunto de apenas 473 genes (un gen es la unidad funcional del genoma en los seres vivos; en los humanos hay de 20 mil a 25 mil), los cuales están involucrados en la síntesis y procesamiento de macromoléculas (proteínas) esenciales para la vida y la reproducción autónomas. El concepto en el que se desarrolla el trabajo publicado el 24 de marzo en la revista Science es el de célula mínima, con el que se busca determinar con precisión la función de cada gen y entender el sustento mínimo de la vida. Pero en ese trayecto, de gran trascendencia para comprender el desarrollo y evolución de los seres vivos, se están creando colateralmente formas de vida hasta ahora desconocidas.

El biólogo y empresario John Carl Venter se hizo célebre al participar en el desciframiento completo del genoma humano en los umbrales del siglo XXI. Después de esa hazaña realizada desde la empresa Celera Genomics, creada por él –cuya primicia compartió con el Proyecto del Genoma Humano financiado con fondos estatales–, se ha convertido en el principal impulsor de la biología sintética, fascinante y a la vez inquietante área de la biología en la que se busca diseñar y construir moléculas complejas (como los ácidos desoxirribonucleico y ribonucleico) a partir de elementos químicos artificiales.

El primer gran éxito en este camino fue la creación en 2010 del genoma JCVI-syn1.0, que fue el resultado de copiar con elementos artificiales el cromosoma único de la bacteria Mycoplasma mycoides y trasplantarlo en una bacteria de otra especie llamada Mycoplasma capricolum, a la que habían extraído previamente su genoma. Venter y su equipo demostraron que el material injertado comandaba ahora las funciones de la célula huésped de la misma forma que lo hacía naturalmente en M. mycoides.

Además de que JCVI-syn1.0 fue el primer paso exitoso en el desarrollo de la biología sintética, implicaba el surgimiento de una novedosa forma de vida, por lo que despertó reacciones de asombro y de todo tipo. El presidente de Estados Unidos, Barack Obama, por ejemplo, hizo un llamado a realizar una discusión bioética en torno a este logro y Venter enfrentó los reclamos de la Iglesia por pretender crear vida.

En la creación de syn3.0, reportada el jueves pasado en el artículo firmado por Venter, cuyo primer autor es Clyde A. Hutchison III, se redujo el genoma de syn1.0 a su expresión mínima posible. Un antecedente importante es que Venter y su equipo habían descifrado en 1995 el genoma de dos bacterias, Haemophilus influenza (con mil 815 genes) y Mycoplasma genitalium (con apenas 525 genes), encontrando que las dos especies compartían 250 genes esenciales. Lo anterior reforzaba la idea de buscar el número mínimo de genes indispensables para sustentar la vida.

Se procedió a eliminar genes de syn1.0 (que son originalmente 985 en la bacteria de origen, Mycoplasma mycoides). Un hecho muy interesante es que si se proporcionan los nutrientes indispensables en el medio de cultivo (las pequeñas cajas de plástico, o cajas de Petri, en la que se siembran las bacterias), es posible eliminar los genes relacionados con esas funciones. Es interesante porque las bacterias con los genomas más pequeños, como el ya citado Mycoplasma genitalium, al ser parasitarios viven en ambientes ricos en nutrientes, entonces los genomas muy grandes serían una huella o estarían revelando procesos adaptativos.

El genoma syn1.0 fue dividido en ocho segmentos y se fueron probando todas las combinaciones posibles en un claro procedimiento de ensayo y error. De esta manera se logró clasificar a los genes en tres categorías: esenciales, no esenciales y cuasi esenciales; los últimos no son determinantes en la viabilidad de la célula a la que son injertados, pero se requieren para un crecimiento robusto de las mismas. De este modo surgió syn3.0 con 473 genes, el genoma más pequeño que el de cualquiera otra forma de vida autorreplicante conocida en la naturaleza.

Un tema también interesante es que las funciones de 149 de los genes de syn3.0 se desconocen hasta ahora; en otras palabras, son esenciales para la vida, pero no sabemos qué hacen.

El camino elegido por Venter y su grupo apunta a la creación de genomas que puedan ser viables en una célula receptora a partir de cero, lo cual es una revolución para entender los principios más básicos en el desarrollo de todos los seres vivos, pero además sería absurdo no reconocer que con ello también se están creando formas de vida hasta ahora desconocidas.