Scienza. Caulobacter crescentus: primo Dna di un organismo vivente interamente generato da un algoritmo al computer

Ansa

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Studio pubblicato sulla rivista dell’Accademia americana delle scienze (Pnas) dai ricercatori del Politecnico di Zurigo

A 11 anni dal primo genoma artificiale, prodotto in provetta dal pioniere delle ricerche sulla vita sintetica Craig Venter, arriva il primo Dna di un organismo vivente interamente generato da un algoritmo: ha la forma di una molecola circolare con 680 geni artificiali, ‘riscritti’ semplificando quelli di un batterio d’acqua dolce (Caulobacter crescentus). Presto potrebbe essere trasferito in una cellula per dare vita al nuovo batterio sintetico Caulobacter ethensis-2.0.

A indicarlo è lo studio pubblicato sulla rivista dell’Accademia americana delle scienze (Pnas) dai ricercatori del Politecnico di Zurigo (Eth), che spiegano come sono riusciti ad abbattere tempi e costi rispetto a quelli affrontati da Venter. Interessati a usare i batteri sintetici come ‘fabbriche’ di farmaci e vaccini, riconoscono che serve “una profonda discussione nella società riguardo alle applicazioni di questa tecnologia e alla prevenzione di eventuali abusi”.

Il primo genoma sintetico prodotto nel 2008 da Venter era una copia identica del Dna del batterio Mycoplasma mycoides: passo fondamentale verso la prima cellula artificiale ottenuta nel 2010, venne prodotto grazie ad un ‘tour de force’ che impegnò 20 ricercatori per dieci anni, con un costo complessivo di circa 40 milioni di dollari.

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Per semplificare questa procedura, i ricercatori dell’Eth di Zurigo non hanno copiato tutti i 4.000 geni del Caulobacter, ma hanno usato come modello solo 680 di questi geni, quelli essenziali per la sua sopravvivenza, e li hanno riscritti grazie ad un algoritmo che ha permesso di eliminare tutti gli elementi ridondanti comparsi nel corso dell’evoluzione. Su un totale di 800.000 ‘lettere’ che compongono questo Dna minimale, una su sei è stata così rimpiazzata, mantenendo intatta la funzione biologica (cioè la produzione della proteina corrispondente).

“Quello che Venter ha fatto in dieci anni, con la nostra nuova tecnologia è stato ottenuto nel giro di un anno con un costo di 120.000 franchi svizzeri”, spiegano i ricercatori. Non è ancora chiaro quando il loro genoma 2.0 verrà usato per produrre un batterio artificiale, ma nel frattempo “dovremo usare il tempo che abbiamo per avviare un intenso dibattito tra scienziati e anche nella società”, affermano i ricercatori.

“Siamo pronti a dare il nostro contributo con tutto il know-how che possediamo”.