Vita artificiale: “Mycoplasma laboratorium”, derivato dal “Mycoplasma mycoides”…il primo batterio semi-sintetico con «super-Dna»  


Dna-artificiale-servira-per-i-farmaci-o-per-gli-scarti-dell-industria_h_partb

Craig Venter, lo scienziato americano famoso per il primo sequenziamento del Dna umano, ci aveva già provato nel 2010, trapiantando il Dna di un microrganismo, il Mycoplasma mycoides, nel “guscio” di un batterio privato del proprio codice genetico. Una sorta di prova generale per la vita artificiale. Ora però sono gli scienziati dello Scripps Research Institute La Jolla a segnare un deciso passo avanti in questo affascinante mondo della scienza, creando il primo organismo artificiale con Dna espanso. Cioè un batterio geneticamente modificato con un paio di “lettere” (basi azotate) aggiunte in laboratorio e che non si trovano in natura, capace di replicarsi. Secondo i ricercatori si tratta del primo organismo vivente con un “super Dna” modificato artificialmente.

«La vita in tutta la sua diversità è codificata solo da due coppie di basi azotate del Dna: adenina-timina (AT) e citosina-guanina (CG). Quello che abbiamo fatto è stato realizzare un organismo che contiene le due coppie naturali, più un terzo paio di basi non naturale”, – ha spiegato Floyd E. Romesberg, che ha guidato il team di ricerca -. “Questo dimostra che è possibile creare la vita artificiale».

 Ma soprattutto si apre un capitolo nuovo della biologia, quello del Dna espanso, che potrà avere inedite applicazioni: da nuovi farmaci a nuovi tipi di nanotecnologie. In pratica è come avere un nuovo “alfabeto genetico” con cui “costruire” (codificare) nuove proteine e amminoacidi, oltre a poter realizzare composti ad hoc nel mondo dei nanomateriali.

Romesberg e il suo laboratorio sono al lavoro dalla fine degli anni ’90 per individuare le molecole giuste da usare come basi del nuovo Dna e capaci, in linea di principio, di codificare proteine e organismi mai esistiti prima. “La grande sfida è stata quella di far lavorare le nuove basi in un ambiente complesso, come quello di una cellula vivente”, ha detto Denis A. Malyshev.

esperimento

Nello studio, pubblicato su Nature, i ricercatori – attraverso tecniche di biologia molecolare – hanno sintetizzato un tratto di Dna circolare inserendolo nelle cellule del batterio Escheria coli. Il Dna conteneva le coppie di basi naturali più quella artificiale (due molecole note come d5SICS e Dnam). Lo scopo era quello di far replicare il Dna semi-sintetico dalle cellule del batterio. I ricercatori ci sono riusciti sfruttando una microalga.
Il prossimo e ambizioso passo sarà quello di dimostrare gli effetti del Dna espanso. Chissà se Venter ci sorprenderà, come è abituato a fare, arrivandoci per primo.