¿Podemos alterar el ADN humano para desarrollar cloroplasto y así generar energía a partir de la luz solar?

Buena pregunta. En primer lugar, me gustaría mencionar cuáles podrían ser los efectos secundarios de esto.

  • Las personas pueden sufrir quemaduras solares y cáncer de piel cuando se ‘alimentan’ de la luz solar, ya que si bien se utilizarán las partes roja y azul de la luz, el componente ultravioleta de la luz solar causa daño a las células vivas.
  • Las plantas necesitan una gran cantidad de agua para llevar a cabo la fotosíntesis, por lo que se requeriría que la persona que realiza la fotosíntesis tome agua continuamente.
  • El área de la superficie de la piel humana no es suficiente para proporcionarle a la persona suficiente glucosa que pueda sintetizar los ATP necesarios para la locomoción y otras actividades. (Estaría totalmente desnudo con cada cabello afeitado y, sin embargo, no lo suficiente).
  • La persona parecería verdosa, lo que no sería un problema.

Estos son pocos que puedo distinguir. Habría más.

Ahora, la posibilidad, sí, puedes crear / modificar un humano vivo como este.

Todo lo que necesita es obtener todos los genes de las células vegetales que producen proteínas (enzimas) que se agregarán a las células madre de la piel y se aplicarán como un injerto de piel en el huésped, que de hecho sería un huésped maduro. Este enfoque se ha utilizado para producir proteínas en ratones, por lo que debería ser factible para producir azúcar por fotosíntesis en humanos. Al principio, este injerto puede requerir un reemplazo regular, pero eventualmente los cloroplastos serán sostenibles dentro de la piel.

Además de los buenos puntos de Utkarsh Pandey publicados anteriormente:

No Hasta ahora, solo el ADN del cloroplasto , ayudado por su ADN de la célula huésped en formas (actualmente) desconocidas, puede replicar los cloroplastos . Incluso si se pudiera desarrollar una futura tecnología de manipulación génica “súper crujiente” [matemática] ^ {[1]} [/ matemática] (algo poco probable), el área de la superficie humana expuesta a la luz solar, incluso cuando está completamente desnuda, no sería grande suficiente para generar toda la energía necesaria, por lo que los “greenies” aún tendrían que comer cosas procedentes de cloroplastos reales .

Adaptación de la imagen de Green Giant [math] _ {TM} [/ math] , cortesía de http://www.greengiant.eu .

Para garantizar que dichos genes hipotéticos de “cloroplasto GM” solo se expresen en las células externas de la piel, la tecnología de manipulación de genes ( altamente especulativa) necesaria tendría que comprender las causas y acciones de diferenciación celular con gran detalle.

[1] Ver Sistemas CRISPR-Cas para editar, regular y enfocar genomas , JD Sander y JK Joung, Nature Biotechnology (2014)

Creo que es posible, no ahora, en el futuro. Y aunque el área de superficie humana fotosintética expuesta a la luz solar sería escasa en términos relativos en comparación con las plantas, puede sumar una cantidad significativa de energía (ATP) para el resto del organismo, lo que lleva a un menor consumo de otros seres y menos ambiental daño, pero el agua tendrá que ser abundante! Entonces, otra buena pregunta sería: en el caso de que lo logremos, ¿será suficiente energía para mantener al menos algunos procesos vitales como la respiración, la circulación sanguínea o incluso la digestión y la conciencia? ¡En ese caso, mis tatarabuelos podrán tomar largos baños de sol!