This entry was posted on sábado, agosto 6th, 2011 at 22:41 and is filed under Biogeografia (Biogeograhy) del norte de España (Spain). You can follow any responses to this entry through the RSS 2.0 feed. You can leave a response, or trackback from your own site.
Biología sintética. Solución al cambio climático?.Synthetic biology.Solution to climate change?
,…………………..
Biología sintética
INGENIERÍA GENÉTICA
EXTREMA
Una introducción a la biología sintética
……
Vamos a la tertulia del University College
……
Comentamos algunas de las frases del documento amodo de resumen
………………..
Interviene el moderador: Se trata de una disciplina que, a diferencia de otras, no se basa en el estudio de la biología de los seres vivos, sino que posee como objetivo el diseño de sistemas biológicos que no existen en la naturaleza. La Biología Sintética busca la creación de nuevos organismos programables, es decir, la creación de microorganismos a la carta que se comporten como pequeños ordenadores.
………….
El continuo avance de la Ingeniería Genética ha
supuesto el nacimiento de un nuevo campo
denominado Biología Sintética. La Biología
Sintética se define como la síntesis de
biomoléculas o ingeniería de sistemas
biológicos con funciones nuevas que no se
encuentran en la naturaleza. Se trata de una
nueva disciplina que, a diferencia de otras, no se
basa en el estudio de la biología de los seres
vivos, sino que posee un objetivo claro, el diseño
de sistemas biológicos que no existen en la
naturaleza, lo que hace que sea una disciplina
que se sitúe más cerca de otras relacionadas con
la ingeniería
……………….
Involved the moderator: This is a discipline that, unlike others, not based on the study of the biology of living things, but has aimed to design biological systems that do not exist in nature. Synthetic biology seeks to create new organisms programmable, ie the creation of microorganisms to the letter to behave like small computers.
The continuous advancement of genetic engineering
Of course the birth of a new field
called Synthetic Biology. Biology
Synthetic defined as the synthesis of
systems engineering biomolecules or
biological functions is not new
found in nature. This is a
new discipline, unlike others, no
based on the study of the biology of living
alive, but has a clear objective, the design
of biological systems that do not exist in
nature, which makes it a discipline
which is situated closer to other related
engineering
………………………..
Otras definiciones de Biología Sintética:
• Creación de circuitos biológicos a base de genes que permitan programar células o
microorganismos.
• Síntesis de sistemas complejos basados en la biología, que manifiestan funciones que no existen
en la naturaleza4.
• Diseño y fabricación de componentes biológicos que no existen en la naturaleza5.
• Rediseño y fabricación de sistemas biológicos existentes en la naturaleza, a los que se les dota de
nuevas capacidades
…………………
Definición: Biología sintética (conocida también como Synbio, Genómica
Sintética, Biología Constructiva o Biología de Sistemas): es el diseño y la
construcción de partes biológicas nuevas, nuevos dispositivos y sistemas
que no existen en el mundo natural. Es también el rediseño de sistemas
biológicos existentes para que ejecuten tareas específicas. Los avances en
las tecnologías nanoescalares —la manipulación de la materia al nivel de
átomos y moléculas— contribuyen a los avances de la biología sintética
…..
Cinco saltos cualitativos: introducción a cinco áreas importantes de investigación en biología sintética
……
1. La hechura de microbios mínimos: Genómica postmoderna
2. Línea de ensamblaje de ADN: Formas de vida tipo “Lego” para armar.
3. La construcción de células artificiales de abajo hacia arriba: la Evolución Ersatz (por sustitutos)
4. Ingeniería de conductos: maquilas de microorganismos
5. La expansión del sistema genético terrestre: genética de formas ajenas
…….
Implicaciones de la biología sintética
1. La construcción de una mejor arma biológica: ¿Que significa la biología sintética en términos de armas
biológicas?
II. La nueva agenda de energía sintética: la reactivación de los biocombustibles
III. La síntesis de nuevos monopolios, de la nada: la biología sintética y el monopolio intelectual
IV. Conservación sintética: Cuáles son las implicaciones de la síntesis de genes y del ADN digital en la
conservación de los recursos genéticos y la política de la biodiversidad.
V. Bienes de consumo sintéticos: implicaciones para el comercio
VI. Seguridad Biosintética
…..
Asunto: La ingeniería genética fue rebasada. Hoy, los científicos ya no mapean
únicamente genomas o manipulan genes. Construyen vida de la nada —y lo hacen en
ausencia de un debate social y de una supervisión regulatoria. Conocida como
“ingeniería genética con esteroides”, la biología sintética implica amenazas sociales,
ambientales y armamentistas que rebasan todos los peligros y abusos posibles de la
biotecnología. La “synbio”, como le nombran en el argot compacto de los laboratorios
—por el acrónimo en inglés de synthetic biology—, se inspira en la convergencia de
biología, computación e ingeniería en la escala nanométrica. Usando una computadora portátil, secuencias genéticas públicas y ADN sintético obtenido por correo, cualquiera tiene el potencial de construir de la nada genes o genomas completos (incluidos algunos patógenos letales).
…….
En cinco o
diez años los genomas de bacterias simples se sintetizarán rutinariamente y no será
gran cosa ensamblar un genoma “de diseño”, insertarlo en una célula bacterial vacía y
—voilà— dar a luz a un organismo vivo y auto-replicante
…….
Impacto: un pequeño grupo de científicos de las empresas, incluido el aventurero de los
genes, J. Craig Venter, está montando compañías de biología sintética con fondos
gubernamentales y capitales de riesgo. Su propósito es comercializar nuevas partes,
dispositivos y sistemas biológicos que no existen en el mundo natural —algunos de los
cuales fueron diseñados para ser liberados en el ambiente. Quienes proponen esto
insisten en que la biología sintética es la clave para producir biocombustibles baratos, la
cura de la malaria y remedios para el cambio climático —objetivos afables para los
medios de comunicación, que intentan adormecer las preocupaciones del público
…….
El peligro no es únicamente el terrorismo biológico,sino el “errorismo biológico”.
…….
Políticas: En 2006, algunas organizaciones de la sociedad civil rechazaron las
propuestas de que la biología sintética se autorregule, algo que plantea un pequeño
grupo de entusiastas de la síntesis biológica. Y el rechazo viene porque primero debe
existir un amplio debate sobre las implicaciones sociales, económicas y éticas de la
synbio. El debate no puede limitarse a la bioseguridad (el bioterrorismo o las armas
biológicas) ni a las medidas de seguridad biológica (en los espacios de trabajo o el
ambiente).
……
el Grupo ETC considera que, por lo menos, debe prohibirse de inmediato la
liberación al ambiente de los organismos sintéticos de novo hasta que se haya
emprendido un amplio debate social y se establezca una estricta gobernanza de dichos
asuntos.
…….
Bajo el viejo paradigma de la transgenie, la ingeniería genética era un asunto de cortar y pegar, donde los
biotecnólogos reacomodaban, entre las especies ya existentes, piezas de ADN —la molécula
autoensamblante que instruye a los organismos vivos cómo efectuar todos los procesos biológicos. La
diferencia es que hoy los biólogos en sistemas tienen herramientas parecidas a un procesador de palabras.
……
Están en el “inicio de la transición entre ser capaces de leer… el código genético… a los primeros estadíos
de ser capaces de escribir el código”
…….
La biología sintética representa un cambio importante en la dirección de la tecnología genética, la cual,
durante gran parte de los últimos veinte años se ha enfocado a descifrar la información genética (la
secuenciación de los genes) con el fin de identificar y entender el papel de los genes que se encuentran en la naturaleza. Como resultado de la carrera por leer y mapear genomas, ahora es posible secuenciar
decenas de miles de pares de bases por minuto, y hacerlo de un modo relativamente barato.4 Conforme la atención da un viraje de leer a escribir la información genética (y de hecho organismos completos), los
biólogos en sistemas pueden fruncir la nariz con desdén ante los diseños de la naturaleza y favorecer las
formas de vida hechas a la medida. Utilizando conceptos de ingeniería prestados de la electrónica y la
computación, los biólogos en sistemas construyen versiones simplificadas de bacterias y reprograman
ADN como un medio de computar y ensamblar nuevos sistemas genéticos dirigidos por humanos
…….
En mayo de 2006, 38 organizaciones de la sociedad civil de todo el mundo se
reunieron para hacer una carta abierta a la comunidad de la biología sintética, y
expresaron su preocupación por que “esta tecnología, potencialmente poderosa,
se desarrolle sin un debate social apropiado que aborde sus implicaciones
socioeconómicas, ambientales, de seguridad, salud, y derechos humanos”.
……………..
Recuadro uno: BANG se torna disciplina científica: la convergencia de
tecnologías en la escala nanométrica
¿Es biotecnología? ¿Es nanotecnología? ¿Es acaso tecnología de la información? El campo de la biología sintética conjunta de hecho las tres —un ejemplo de las “tecnologías convergentes”, la más reciente estrategia industrial favorecida por los planificadores de la Organización para la Cooperación y el
Desarrollo Económico (OCDE).
…………………
La Nanotecnología que controla la materia mediante la manipulación de los Átomos, puede
converger con la Biotecnología, que controla la vida mediante la manipulación de Genes que a su vez
converge con la Informática para controlar los datos mediante la manipulación de Bits y eso converge
con la Neurociencia Cognitiva, para controlar la mente mediante la manipulación de las Neuronas
……..
3. La construcción de células artificiales de abajo hacia arriba:
la Evolución Ersatz (por sustitutos)
De la bomba atómica a la vida atómica: El proyecto más reciente en el desierto de Nuevo México: Un equipo de investigación en “synbio” intenta crear formas de vida artificiales sin recurrir para nada al ADN. En octubre de 2004, el físico teórico Steen Rasmussen obtuvo una beca por 5 millones de dólares de Los Alamos National Laboratory (en Nuevo México, Estados Unidos) —lugar donde naciera la bomba atómica— para construir una célula viva completamente de la nada. Mientras que casi todos los proyectos de la “synbio” son de arriba hacia abajo
……
—reacomodando la vida existente o revirtiendo su diseño hasta llegar a los
fundamentos más desnudos de la vida— el proyecto de Rasmussen es en realidad
de abajo hacia arriba: está intentando crear sus ingredientes esenciales para después
mezclarlos en un tubo de ensayo.88 Su equipo de investigación piensa que su
“protocélula” requerirá tres elementos para sostener la vida —un metabolismo que
coseche y genere energía, una molécula de almacenamiento de información (como
el ADN) y una membrana que las mantenga juntas.
………….
Sospecho que de aquí
a cinco años, los
sistemas genéticos
artificiales que hemos
desarrollado serán el
soporte para una
forma de vida artificial
que pueda
reproducirse,
evolucionar, aprender
y responder a los
cambios ambientales.
…….
Steven Benner,
Westheimer
Institute for Science
and Technology
……
Hemos diseñado un
sistema genético
completamente nuevo
y diferente a cualquier
sistema viviente sobre
la Tierra. Eric. T.
Kool, Stanford
University
…….
La industria de la
biología sintética de
hoy le hace mucho
más fácil el trabajo
a quienes pretender
hacer armamentos
biológicos
…..
Si algún imbécil se lleva la
secuencia [de un patógeno
peligroso] y la sintetiza,
podemos estar en serios,
muy serios problemas.
Doctor Eckard
Wimmer, biólogo
molecular que encabezó
el equipo que sintetizó el
virus de la polio
……
II. La nueva agenda de energía sintética: la reactivación de los
biocombustibles
Algo que realmente me entusiasma mucho de los proyectos de la biología sintética es que
están trabajando en crear nuevos tipos de combustibles con los que podremos reducir nuestra
dependencia con respecto al petróleo y proteger nuestro ambiente.
Arnold Schwarzenegger, gobernador de California145
…….
Los promotores de la biología sintética esperan que la promesa de un “cura tecnológica verde” —
microbios sintéticos que fabriquen biocombustibles baratos o pongan un alto al cambio climático— sea
tan seductora que la tecnología gane la aceptación del público pese a sus riesgos y peligros
…..
La búsqueda pretende
hallar un mejor
microbio que de
forma eficiente y
barata, descomponga
la celulosa. Es ahí
donde entra la biología
sintética.
……
Básicamente, estamos
asumiendo los
principios modernos
de la biología sintética
para intentar
reemplazar el crudo.
Jack Newman, Amyris
Biotechnologies
…….
Muy pronto, ya no tendremos que almacenar el ADN en grandes refrigeradores.
Simplemente lo escribiremos cuando lo necesitemos.
Tom Knight, biólogo en sistemas del MIT
…….
En los viejos tiempos de la biología todo era en vivo —en la vida.
Luego los científicos aprendieron
como criar organismos in vitro —en vidrio.
Ahora la biología es in silico —en silicio.
Nathanael Johnson “Steal this Genome”, East Bay Express212
…….
Si la capacidad de
producir en forma barata
otros compuestos a
partir de fábricas
microbianas —incluidos
medicamentos, aceites
tropicales, nutrientes y
saborizantes— se logra
mediante la biología
sintética, habrá un
dramático impacto sobre
el comercio global de
bienes de consumo
tradicionales
…….
Si decidimos regular la
industria, debemos estar
dispuestos a pagar el precio
de eso, lo que significa que
no habrá medicamentos
baratos contra la malaria y
que no se desarrollarán
biocombustibles potenciales
ni otros fármacos para otras
enfermedades, ni la limpieza
del ambiente ni todas las
cosas que surgen de esta
área.
Jay Keasling, Discover,
diciembre de 2006
….
El debate debe ir más
allá de la bioseguridad o
de medidas relacionadas
con la seguridad laboral
o en el ambiente, e
incorporar discusiones
acerca quién controla y
es dueño de dicha
tecnología, y acerca de
si ésta es socialmente
aceptable o deseable.
……..
la producción microbiana de artemisinina para el tratamiento de la malaria
Más del noventa por ciento de las muertes por malaria ocurren en el África subsahariana. Las iniciativas
de salud global no han logrado traer medidas de prevención tan simples como mosquiteros, y la
agravada crisis provocó que la Organización Mundial de la Salud (OMS) revirtiera su política de 30 años:
hoy respalda el uso de la “bala de plata del siglo XX”, el controvertido plaguicida conocido como DDT,
como estrategia de prevención.
…….
La OMS considera los medicamentos a base de artemisinina como la mayor esperanza para el tratamiento
de un millón de personas —casi todas ellas niños africanos— que de otra manera morirían de malaria año
con año. Sin embargo, una escasez global de la artemisina (la artemisinina natural, extraída de las hojas
de una planta conocida como artemisa dulce o ajenjo dulce en diversos tratados y sistemas de saber
popular, o Artemisia annua según las clasificaciones), que sigue siendo
valorada como un tratamiento eficaz contra todas las cepas de la malaria, hace
que esté fuera del alcance de la gente pobre. Es entonces atractivo el uso de la
biología sintética para combatir la malaria: una cura tecnológica viene al
rescate cuando disminuyen las inversiones y fracasan las medidas de
prevención y control contra la malaria en África
…….
En abril de 2006, el profesor Jay Keasling, de la Universidad de California en
Berkeley y 14 de sus colaboradores anunciaron en Nature que habían logrado
diseñar una cepa de levadura para producir ácido artemisínico, que es un
paso necesario para la producción de la artemisinina misma.259 Haciendo uso de sofisticadas técnicas de
barrido e bioinformática, el equipo afirma haber descubierto los genes implicados en la producción
natural del ácido artemisínico de Artemisia annua, y que lograron insertarlos y
expresarlos en una cepa de levadura modificada. El microbio se comporta
entonces como una fábrica en miniatura que produce el ácido en cuestión.
………
La promesa de existencia ilimitadas de un medicamento para combatir la
malaria se volvió la razón de ser de la biología sintética
……
La perspectiva de una
artemisinina sintética
podría desestabilizar el
incipiente mercado de
artemisa natural
….
…………………………..
Sígue a Matías Mayor