Circuitos genéticos avanzados: Innovación en el diseño celular con técnicas de ARN por el equipo de Kim
MadridEl equipo del profesor Jongmin Kim en POSTECH está trabajando para mejorar la precisión y la combinación de circuitos genéticos. Han desarrollado una nueva herramienta denominada 'Elemento de Acoplamiento de Traducción Sintética (SynTCE)', que facilita el control de cómo las señales de ARN conducen a la expresión génica. Esta tecnología tiene el potencial de impactar significativamente en campos como la medicina y la ciencia ambiental.
SynTCE supera a las antiguas herramientas de ARN que a menudo presentaban problemas de interferencia y baja capacidad de codificación. Utiliza un proceso similar a la regulación natural de genes denominado 'acoplamiento traduccional' para sincronizar la traducción de múltiples genes, lo que mejora tanto la precisión como la eficiencia. Este avance permite integrar circuitos genéticos a densidades más altas que anteriormente. Estos progresos tienen múltiples resultados significativos.
- Terapias celulares personalizadas: Adaptación de células para tratar enfermedades específicas reduciendo los efectos secundarios.
- Biorremediación: Modificación de microorganismos para eliminar contaminantes ambientales.
- Producción de biocombustibles: Impulso al desarrollo de organismos que generen energía de manera eficiente.
SinTCE puede controlar con precisión cómo se producen las proteínas en la etapa inicial, lo que abre nuevas aplicaciones. Por ejemplo, en "contención biológica", este método puede dirigirse a células dañinas, ofreciendo nuevas opciones de tratamiento. Además, puede enviar proteínas a ubicaciones específicas dentro de las células, aumentando el valor práctico de los organismos modificados.
Este nuevo método podría mejorar los sistemas de computación de ARN al permitir que una sola molécula de ARN gestione múltiples entradas y salidas simultáneamente. Esto hace que los circuitos genéticos sean más complejos y útiles, llevando a sistemas de bio-computación más avanzados.
Respaldada por varias organizaciones de investigación reconocidas, la iniciativa destaca el papel crucial de Corea en el desarrollo de la biotecnología. Al superar retos anteriores en el diseño de circuitos genéticos, SynTCE demuestra lo que se puede lograr al combinar una ingeniería biológica precisa con una novedosa tecnología de ARN. Con aplicaciones en medicina, ciencia ambiental y biotecnología industrial, el descubrimiento del Profesor Kim va más allá de ser un logro científico; es una herramienta poderosa que podría contribuir a un futuro más sostenible y saludable.
El estudio se publica aquí:
http://dx.doi.org/10.1093/nar/gkae980y su cita oficial - incluidos autores y revista - es
Hyunseop Goh, Seungdo Choi, Jongmin Kim. Synthetic translational coupling element for multiplexed signal processing and cellular control. Nucleic Acids Research, 2024; 52 (21): 13469 DOI: 10.1093/nar/gkae980Compartir este artículo