Biología Sintética - ICONO

BIOLOGÍA SINTÉTICA
Barreras que ha de superar la Biología Sintética
• Identificar, caracterizar y diseñar las partes básicas de sistemas sintéticos complejos con un
comportamiento programable, controlable y robusto. Estas partes básicas no son simples
fragmentos de ADN, sino unidades funcionales, que a diferencia de los componentes de un circuito
electrónico, son siempre dependientes del contexto en el que se encuentran.
• Desarrollar procedimientos eficientes para integrar estas partes en los sistemas sintéticos
complejos de los que formarán parte, para con ello conseguir “crear” un mecanismo celular con
nuevas funciones o capacidades. La capacidad de sintetizar y ensamblar grandes fragmentos de
DNA, hasta la dimensión de un cromosoma, así como reemplazar genomas naturales por sintéticos
sigue siendo el principal obstáculo a superar.
• Crear un marco común para la caracterización y estandarización de las partes biológicas, que
llevará a una especialización y división de trabajos entre los ingenieros que se dediquen al diseño
de elementos básicos y los que se dediquen al diseño de sistemas complejos.
• El control del ruido de los sistemas biológicos no naturales es una de las grandes limitaciones de la
Biología Sintética. La transmisión de señales entre componentes en electrónica se pueden canalizar
mediante conexiones físicas, mientras que en las células los portadores de las señales son siempre
moléculas difusibles, lo que genera ruido de fondo que es intrínseco a los fenómenos vivos.
Por último también es importante tener en cuenta las implicaciones éticas y legales de la Biología Sintética,
por lo que sería de gran valor la formulación de una legislación aplicable al uso de microorganismos
desarrollados mediante Biología Sintética y sus productos.
• Limitaciones
técnicas 2 .
• Creación
de bases de datos
de partes
biológicas
estandarizadas.
• Financiación
de proyectos
mixtos
OPIS-empresa.
• Legislación.
• Limitaciones
técnicas 1 .
• Creación
de redes
y consorcios
de colaboración.
• Programas
de especialización
en Biología
Sintética.
• Financiación
de proyectos
multidisciplinares.
• Creación y
consolidación de
grupos de
excelencia.
1 Limitaciones técnicas:
– Identificación del número de genes mínimo y suficiente para crear organismos autónomos.
– Identificación de las unidades básicas que componen los circuitos genéticos.
– Integración de los componentes de los sistemas biológicos diseñados en el laboratorio en organismos autónomos.
– Formulación de modelos matemáticos más robustos que los actuales.
– Desarrollo de herramientas de software más potentes.
2 Limitaciones técnicas:
– Síntesis a gran escala de ácidos nucleicos con mayor estabilidad.
– Replicación de ADN artificial mediante enzimas naturales.
Figura 19. Grado de relevancia de las diferentes necesidades o limitaciones de la Biología Sintética.
Fuente: elaboración propia.
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