Las bacterias podrían programarse para producir drogas de manera eficiente, gracias a la investigación innovadora en biología sintética utilizando principios de ingeniería, de la Universidad de Warwick y la Universidad de Surrey.
Dirigido por el Centro de Biología Sintética Integrativa de Warwick en la Escuela de Ingeniería de Warwick y la Facultad de Ciencias de la Salud y Médicas de la Universidad de Surrey, una nueva investigación ha descubierto cómo administrar dinámicamente la asignación de recursos esenciales dentro de las células diseñadas - avanzando el potencialde programación sintética de células para combatir enfermedades y producir nuevas drogas.
Los investigadores han desarrollado una forma de controlar eficientemente la distribución de los ribosomas, 'fábricas' microscópicas dentro de las células que construyen proteínas que mantienen la célula viva y funcional, tanto en el circuito sintético como en la célula huésped.
Se pueden agregar circuitos sintéticos a las células para mejorarlas y hacer que desempeñen funciones a medida, brindando nuevas y vastas posibilidades para el futuro de la atención médica y los productos farmacéuticos, incluido el potencial de las células especialmente programadas para producir nuevos antibióticos y otros compuestos útiles.
Una célula solo tiene una cantidad finita de ribosomas, y el circuito sintético y la célula huésped en la que se inserta el circuito compiten por este conjunto limitado de recursos. Es esencial que haya suficientes ribosomas para ambos, para que puedan sobrevivir,multiplíquese y prospere. Sin suficientes ribosomas, el circuito fallará o la célula morirá, o ambas cosas.
Utilizando el principio de ingeniería de un circuito de control de retroalimentación, comúnmente utilizado en sistemas de control de vuelo de aeronaves, los investigadores han desarrollado y demostrado un sistema único a través del cual los ribosomas se pueden distribuir dinámicamente, por lo tanto, cuando el circuito sintético requiere más ribosomas para funcionar correctamente, se le asignarán más y menos a la célula host, y viceversa.
Declan Bates, profesor de bioingeniería en la Facultad de ingeniería de la Universidad de Warwick y codirector del Centro de biología sintética integrativa de Warwick WISB comentó :
"La biología sintética se trata de hacer que las células sean más fáciles de diseñar para que podamos abordar muchos de los desafíos más importantes que enfrentamos hoy en día, desde la fabricación de nuevos medicamentos y terapias hasta la búsqueda de nuevos biocombustibles y materiales. Ha sido muy emocionante en este proyecto veruna idea de ingeniería, desarrollada en una computadora, construida en un laboratorio y trabajando dentro de una célula viva ".
José Jiménez, Profesor de Biología Sintética en la Facultad de Ciencias Médicas y de la Salud de la Universidad de Surrey :
"El objetivo final de la manipulación selectiva de las funciones celulares como la que se lleva a cabo en este proyecto es comprender los principios fundamentales de la biología en sí. Al aprender cómo funcionan las células y probar las restricciones bajo las cuales evolucionan, podemos llegar aformas de diseñar células de manera más eficiente para una amplia gama de aplicaciones en biotecnología "
Los ribosomas viven dentro de las células y construyen proteínas cuando es necesario para una función celular. Cuando una célula necesita proteínas, el núcleo crea ARNm, que se envía a los ribosomas, que luego sintetiza las proteínas esenciales al unir los aminoácidos correctos enuna cadena.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Warwick . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
Referencia del diario :
Cita esta página :