“Solo estamos jugueteando con genomas”

La revista Science llamó a su trabajo “el monte Everest de la biología sintética”, pero es obvio que Srinivasan Chandrasegaran no es un científico proclive a la pompa y los decibelios. Nacido en Pondicherry, India, en 1954, estudió química en el Tagore Arts College de la Universidad de Madras y emigró a Estados Unidos en 1976 para doctorarse en la Universidad de Georgetown, Washington. Su investigación ha estado ligada desde entonce...

La revista Science llamó a su trabajo “el monte Everest de la biología sintética”, pero es obvio que Srinivasan Chandrasegaran no es un científico proclive a la pompa y los decibelios. Nacido en Pondicherry, India, en 1954, estudió química en el Tagore Arts College de la Universidad de Madras y emigró a Estados Unidos en 1976 para doctorarse en la Universidad de Georgetown, Washington. Su investigación ha estado ligada desde entonces a la muy prestigiosa Escuela de Medicina de la Universidad Johns Hopkins en Baltimore, donde dirige su propio laboratorio.

“Estaba tomando café con Jef Boeke cuando empezamos a discutir sobre el trabajo de Craig Venter y Ham Smith en el micoplasma (la búsqueda del genoma mínimo que sostiene la vida)”, cuenta en referencia al origen intelectual del presente trabajo. “Le dije a Boeke que, si tuviera dinero, me gustaría sintetizar un cromosoma eucariótico, y él dijo: ‘¿Qué tal un cromosoma de levadura?’, y le respondí: ‘Si tú consigues el dinero, nosotros lo haremos”. Y así fue. Chandra —como él se hace llamar para ahorrar sílabas— reclutó a 60 estudiantes y llevó adelante la proeza.

Pregunta. ¿Cuán lejos estamos de escribir realmente un genoma, o un cromosoma, en lugar de copiar los que ha escrito la naturaleza?

Respuesta. Estamos muy lejos de poder llegar a eso desde cero. Creo que seremos capaces de hacerlo una vez que hayamos definido el conjunto mínimo de genes que se necesitan para la vida. El grupo de Craig Venter está intentando definir ese conjunto con el genoma del micoplasma, un genoma muy pequeño.

“El foco está ahora en la producción barata y eficaz de medicamentos”

P. ¿Y cuán lejos estamos de reconstruir un mamut o un neandertal?

R. ¡Eso queda probablemente muy lejos en el futuro! Yo no creo que llegue a ver la reconstrucción de un mamut, del animal entero, en lo que me queda de vida.

P. ¿Son 60 estudiantes mejor que un jefe de laboratorio?

R. Si tienes 60 estudiantes, todavía necesitarás a alguien que los guíe, que organice el proyecto y les aconseje en lo que necesiten, especialmente cuando las cosas no van bien, así que no estoy seguro de si la suya es la pregunta adecuada. Es cierto que Build a genome [construye un genoma, el proyecto que enroló a los estudiantes para sintetizar el cromosoma 3 de la levadura] es un curso genial para los estudiantes universitarios. Pero, si uno quiere realmente completar su proyecto en un tiempo razonablemente corto, lo mejor es encargar las piezas de ADN a un proveedor comercial. ¡Los precios han caído un montón! Eso te puede ahorrar mucho tiempo.

P. Ustedes han utilizado innumerables combinaciones y barajados de los genes del cromosoma 3. ¿Muestra su trabajo que el orden de los genes en el cromosoma es intrascendente?

R. Esos estudios vendrán más tarde. El laboratorio de Jef Boeke y otros están ahora mismo investigando a los supervivientes de las cepas de levadura parcialmente sintéticas, por ejemplo, cepas con el cromosoma sintético synIII, después de tratarlas con la recombinasa Cre (la enzima que baraja los segmentos de ADN en el trabajo de estos investigadores). Estos experimentos tienen el potencial de revolver el orden natural de los genes, y nos dirán si ese orden es o no importante.

P. ¿Cuál será el próximo paso en su investigación?

R. No soy muy bueno consiguiendo fondos, pero, si tuviera dinero, me gustaría sintetizar el cromosoma de una planta o un animal desde cero. Mis colaboradores Annaluru Narayana y Heloise Muller son quienes han hecho la mayor parte del trabajo en el cromosoma sintético synIII; Annaluru se ha ido ahora al Pioneer Hi-bred de Dupont, y Heloisa al Instituto Pasteur de París; Sivaprakash Ramalingam está en el proceso de completar la síntesis de otro cromosoma de la levadura, el synIX (la versión sintética del cromosoma 9 de ese organismo). El laboratorio está también muy implicado en la llamada edición genómica; se trata de utilizar nucleasas editoras de genes (enzimas que modifican el texto del ADN), como las ZFN y las TALEN. Ahí hay un montón de proyectos interesantes para nosotros.

P. ¿Hacia dónde va la biología sintética? ¿Industria, nutrición, medicina, biomedicina?

R. Creo que el foco de la biología sintética por ahora está probablemente en el diseño, y en la remodelación, de las rutas de síntesis biológica para la producción barata y eficaz de medicamentos, como por ejemplo la artemisina para el tratamiento de la malaria. Y también en la ingeniería metabólica para hacer otros productos naturales útiles cuya producción implica múltiples pasos biológicos, con fines alimentarios y posiblemente para la producción de biocombustible.

P. ¿Ha recibido críticas éticas o religiosas por intentar crear algún tipo de vida artificial, o por intentar jugar a Dios?

R. ¡No he recibido nada de eso! Para empezar, no me gusta mucho viajar para hablar de nuestro trabajo. Jef Boeke ha estado haciendo eso. Realmente, estamos muy, muy lejos de crear ninguna clase de vida “artificial” desde la nada. Solo estamos jugueteando un poco aquí y allá con genomas que han evolucionado durante millones o miles de millones de años, intentando comprender la estructura de los cromosomas y la organización del genoma. El cromosoma sintético synIII solo supone el 2,5% del genoma de la levadura. Los cambios que hemos hecho en él son por lo general muy conservadores, y nada drásticos. En otras palabras, solo hemos hecho cambios muy modestos. Hasta ahora, la levadura parece tolerar todas estas modificaciones conservadoras, aunque sean bastantes numéricamente. Hay 98 sitios loxP (secuencias de ADN especializadas en recombinación, o barajado, introducidas artificialmente) en el cromosoma synIII, lo que daría unos 4.000 sitios en el genoma entero. La verdad es que no sabemos exactamente cómo afectarán al final todas estas alteraciones a la viabilidad de la levadura totalmente sintética. Al menos para synIII, los resultados son estimulantes. Boeke tiene varios bioéticos en el comité que nos aconsejan para el proyecto Sc2.0 (la levadura sintética).