Los científicos han creado una nueva forma de acelerar la evolución del genoma de la levadura de panadería Saccharomyces cerevisiae , la misma levadura que usamos para la producción de pan y cerveza.
Esto es para desarrollar una cepa de levadura sintética que se puede transformar a demanda, haciéndola particularmente atractiva para aplicaciones de biotecnología industrial, como la producción en masa de medicamentos avanzados para tratar enfermedades como la malaria y la tuberculosis TB. También podría tenerimplicaciones masivas para el futuro estudio del ADN.
Dirigido por el profesor Patrick Cai en el Instituto de Biotecnología de Manchester, en colaboración con el profesor Junbiao Dai del Instituto de Tecnología Avanzada de Shenzhen en la Academia de Ciencias de China, se están publicando dos trabajos consecutivos Comunicaciones de la naturaleza el 22 de mayo de 2018.
Los investigadores han desarrollado una forma "rápida, eficiente y universal" de transformar la levadura a nivel molecular utilizando un método llamado SCRaMbLE Reordenamiento y modificación cromosómica sintética por evolución mediada por LoxP. Este sistema permite a los investigadores "reorganizar la plataformade tarjetas "para el genoma, y personalizar nuevas cepas de levadura que pueden recombinarse bajo demanda entre sí para generar nuevas combinaciones de genoma que no se han encontrado en la naturaleza antes.
La levadura es un organismo muy bien entendido y, en un sentido biológico, los humanos y la levadura comparten una serie de similitudes en su composición genética. Al reconstruir el genoma de la levadura desde cero, nos ayuda a comprender mejor las bases de la vida humana.
El profesor Cai explica: "Esencialmente, podemos acelerar el ciclo de ingeniería. Por lo general, llevaría años optimizar las cepas de levadura para aplicaciones industriales, pero con SCRaMbLE podría tomar solo dos o tres días. Cuando puede combinar ingeniería con evolución,tienes una herramienta muy poderosa en la mano "
El sistema SCRaMBLE no solo permite a los investigadores integrar vías en el genoma de levadura sintética, sino que la levadura misma también puede evolucionar para convertirse en un mejor huésped en condiciones de estrés, brindando una oportunidad única para que evolucione, se adapte a los desafíos y se desempeñeen condiciones extremas, como temperaturas extremas y ambientes tóxicos, lo que lo hace particularmente atractivo para aplicaciones de biotecnología industrial, como la producción de medicamentos avanzados.
Esto podría tener enormes implicaciones para el futuro estudio del ADN y la producción en masa de nuevos medicamentos para tratar enfermedades como la malaria y la tuberculosis TB.
El profesor Cai dijo: "Uno de los desarrollos más emocionantes en biotecnología industrial es la sinergia entre la biología sintética y la ingeniería metabólica que nos permite producir combustibles, medicamentos novedosos y productos químicos de alto valor, suplementos nutricionales, moléculas antitumorales y antibióticos.Espero que la tecnología que hemos desarrollado aquí sirva para acelerar el proceso de fabricación biológica de estos importantes productos ".
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Manchester . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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