¿Qué está frenando la biología sintética?

Eche un vistazo a los resultados de iGEM para ver qué está sucediendo. Pero estos proyectos son, en el mejor de los casos, pruebas de conceptos, principalmente basados ​​en el conocimiento existente y aún requieren un año para acercarse. Nada está realmente listo para la aplicación en el mundo real, pero algunos pueden tardar solo 2 años.

Permítanme decirles primero qué, en mi opinión, hizo funcionar la biología sintética en primer lugar. Es la capacidad de imprimir ADN (síntesis de ADN). Cuesta alrededor de 30 centavos por base y para una proteína necesita alrededor de 500-3000 bases. Se está volviendo más barato, pero los problemas involucran hasta cientos de proteínas, por lo que sigue siendo un problema.

Entonces, ¿qué podemos hacer hoy? Los biocombustibles, la luminiscencia, la detección de estrógenos en el agua, almacenan un poco más de unas pocas generaciones de división celular para contarlos, la producción de insulina: se entiende la idea.

La biología sintética se está desarrollando bastante rápido. Ahora, ¿qué lo está frenando?
No existe un buen organismo modelo. No podemos construir uno desde cero (se está investigando el enfoque: celdas mínimas) porque no entendemos qué necesita una celda para funcionar. Entonces tomamos otros organismos como e.coli o levadura. Están bien caracterizados, pero este enfoque está lejos de ser perfecto. No hay ningún software que pueda predecir de antemano cómo se comportan las células, por lo que su prueba y error. Lo que uno puede hacer requiere mucho rendimiento.

Los mecanismos biológicos pueden llevar horas, pero los pasos relevantes suceden en femto segundos. Esta es una gran cantidad de pasos para calcular.
Por ejemplo, las proteínas ya son tan pequeñas que debe considerar la mecánica cuántica, pero calcular esto en una computadora clásica es costoso. Podemos poner una proteína en una caja y quizás agregar algunas otras moléculas en una supercomputadora. Simular una celda completa? De ninguna manera (y las células también actúan en grupos). Esto puede ser> 5-15 años más adelante. En este momento, codifica el ADN base por base, que es como escribir cada bit en una computadora a mano. Sin depurador que le dice si cometió un error. Es como programar en la década de 1980. Hasta entonces tiene que haber muchas discusiones sobre ética.

Organizaciones como Greenpeace ven más daño que beneficio y la mayoría de la sociedad también. Lamentablemente tienen algunos puntos correctos. La cosa es que mucho de lo que se hace está oculto, con fines de lucro, y no desde un lugar de mente muy abierta. La comunidad global tiene que trabajar en esto para obtener una aceptación más amplia.

¿Cómo empiezas? Todos pueden jugar con el ADN, pero tan pronto como quieras ponerlo en un organismo, necesitas un laboratorio de seguridad S1. En los EE. UU. Hay espacios de biología de bricolaje (Genspace, BioCurious), pero en Europa esto no está permitido. Por lo tanto, se trata principalmente de universidades. Craig Venter tiene una empresa privada que trabaja en esta dirección.

Para leer más, encontrarás mucho. Como he dicho, iGEM es un buen comienzo. Es una gran competencia de pregrado en biología sintética. Intentan estandarizar las partes biológicas. Mire también el trabajo de Drew Endys o Jay Keasling. También encontrarás muchas cosas en YouTube o Cousera. Por lo general, no se llama Biología Sintética, sino Ingeniería Metabólica / Genética o Biología Molecular, y es algo estándar en todas las universidades, en su mayoría solo con otro nombre.

A pesar de todos los avances, todavía nos lleva una eternidad clonar sin gran habilidad, fuerza bruta o fajos de dinero. Incluso entonces, tomará una eternidad con gran habilidad, fuerza bruta y fajos de dinero.

Los mercados y los gobiernos están frenando la biología sintética. Puede que estés en el lugar equivocado … ¿has mirado a Singapur? ¿China? ¿Lugares donde no existen las limitaciones impuestas por la población paranoica / conservadora / preocupada?