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¿Se puede aplanar el ADN?


El ADN siempre tiene la forma de una doble hélice. Pero, ¿podría aplanar la doble hélice (que es esencialmente una escalera retorcida) y el ADN aún podría duplicar y controlar las células?


Aplanar la doble hélice, es decir, hacer que parezca una escalera (como en los diagramas habituales de ADN, que se muestran en la primera figura a continuación), no sería posible debido a los ángulos de enlace.

Figura 1

Figura 2

La única forma de que todo se aplana por completo (como en la Figura 1) es que todos los enlaces sean planos. Sin embargo, sabemos que esto no es cierto, ya que el C1 (carbono 1) tiene hibridación sp3, no sp2, lo que significa que el enlace del azúcar a la base nitrogenada no es plano. El enlace con los fosfatos tampoco es plano. Por tanto, sería imposible aplanar el ADN como si fuera papel.

Además, existen fuerzas de dispersión de London relativamente fuertes entre las capas de bases en la estructura 3D (forma helicoidal). Puede ver en la Figura 2 que las bases se encuentran paralelas entre sí en cada "paso" de la hélice. Esto se suma a la estabilidad de la molécula.

Para responder a su segunda pregunta sobre si el ADN sería funcional si se aplana, la respuesta sería no. La forma helicoidal del ADN significa que hay un surco menor y un surco mayor, que es una propiedad de su forma tridimensional. Aquí es donde se unen las proteínas, lo que ayudará al proceso de replicación (duplicación) y transcripción (células "controladoras").

figura 3


¿El ADN aún podría duplicar y controlar células?

La estructura del ADN en una célula es más complicada que una doble hélice y su estructura determina su función. El ADN se agrupa en cromatina, formada por unidades de nucleosomas: ADN envuelto alrededor de proteínas histonas.

Las histonas específicas se modifican químicamente para permitir que se descomprima el ADN del interior, para "abrir" el ADN a la maquinaria transcripcional para generar proteínas específicas. Los segmentos de ADN que se abren dependen del tipo de célula: corazón, cerebro, riñón, etc.

Si bien una entrada de energía podría permitir que el ADN se estire plano, es casi seguro que evitaría la producción de proteínas específicas de tipo celular, que dependen de la estructura tridimensional condensada de la cromatina para regular la expresión génica.


Daño al ADN: causas y efectos

Se cree que la consecuencia más importante del estrés oxidativo en el cuerpo es el daño al ADN. El ADN puede modificarse de diversas formas, lo que en última instancia puede conducir a mutaciones e inestabilidad genómica. Esto podría resultar en el desarrollo de una variedad de cánceres, incluidos los de colon, mama y próstata. Aquí discutimos los diversos tipos de daño al ADN, incluido el daño oxidativo, el daño hidrolítico, las roturas de la cadena de ADN y otros.

El daño oxidativo del ADN se refiere a la oxidación de bases específicas. La 8-hidroxidesoxiguanosina (8-OHdG) es el marcador más común de daño oxidativo del ADN y puede medirse en prácticamente cualquier especie. Es formado y mejorado con mayor frecuencia por carcinógenos químicos. Un daño oxidativo similar puede ocurrir en el ARN con la formación de 8-OHG (8-hidroxiguanosina), que se ha implicado en varios trastornos neurológicos.

El daño del ADN hidrolítico implica la desaminación o la eliminación total de bases individuales. La pérdida de bases de ADN, conocida como sitios AP (apurínicos / apirimidínicos), puede ser particularmente mutagénica y, si no se reparan, pueden inhibir la transcripción. El daño hidrolítico puede resultar de las reacciones bioquímicas de varios metabolitos, así como de la sobreabundancia de especies reactivas de oxígeno.

La radiación ultravioleta y otros tipos de radiación pueden dañar el ADN en forma de roturas de cadenas de ADN. Esto implica un corte en una o ambas hebras de ADN. Las roturas de doble hebra son especialmente peligrosas y pueden ser mutagénicas, ya que pueden afectar potencialmente la expresión de múltiples genes. El daño inducido por los rayos UV también puede resultar en la producción de dímeros de pirimidina, donde se producen enlaces cruzados covalentes en los residuos de citosina y timina. Los dímeros de pirimidina más comunes son los dímeros de pirimidina de ciclobutano (CPD) y los fotoproductos de pirimidina (6-4) pirimidona (6-4PP). CPD y 6-4PP son las mutaciones de ADN más frecuentes que se encuentran en la proteína p53 en los cánceres de piel. Los dímeros de pirimidina pueden alterar las polimerasas y prevenir la replicación adecuada del ADN.

El daño al ADN también puede resultar de la exposición a hidrocarburos aromáticos policíclicos (HAP). Los HAP son contaminantes atmosféricos potentes y ubicuos comúnmente asociados con el petróleo, el carbón, el humo de los cigarrillos y los gases de escape de los automóviles. Un marcador común de daño en el ADN debido a los HAP es el epóxido de benzo (a) pireno diol (BPDE). Se ha encontrado que el BPDE es muy reactivo y se sabe que se une covalentemente a proteínas, lípidos y residuos de guanina del ADN para producir aductos de BPDE. Si no se reparan, los aductos de BPDE-ADN pueden provocar mutaciones permanentes que provoquen la transformación celular y, en última instancia, el desarrollo de tumores.

El ensayo Comet, o ensayo de electroforesis en gel de una sola célula (SCGE), es una técnica común que se utiliza para medir todos los tipos de daño del ADN, incluidos los diversos tipos de daño mencionados anteriormente. Es una herramienta conveniente para medir el daño universal del ADN en células individuales.


¿Cómo se manipula el ADN?

1. Explique los siguientes términos y su función en la tecnología del ADN recombinante.

A continuación, se muestran algunas enzimas de restricción y sus sitios.

BAMHI G / G A T C C PstI C T G C A / G
HindIII A / A G C T T HhaI G C G / C
EcoRI G / A A T T C HpaII C / C G G
SalI G / T C G A C
HindII G T C / G A C
C A G / C T G (extremos romos)

2. En cada una de las secuencias siguientes, determine qué enzima de restricción podría usarse para empalmar el ADN e indique dónde se realizará el corte y la enzima que se usará.

1. 5 'T T T G A A T T C A G A T 3'
3 'A A A C T T A A G T C T A 5'
Enzima:
2. 5 'G T G G G A T C C C T T A 3'
3 'C A C C C T A G G G A A T 5'
Enzima:
3. 5 'A C G C C T C C G G A G A 3'
3 'T G C G G A G G C C T C T 5'
Enzima:
4. 5 'T T A A G C T T A A G A A G C T T 3'
3 'A A T T C G A A T T C T T C G A A 5'
Enzima:
5. 5 'A A G C G C G T C G A C T T A T A 3'
3 'T T C G C G C A G C T G A A T A T 5'
Enzima:

3. Cree una enzima de restricción que elimine el gen de interés. ¡Dale un nombre también!

4. La siguiente secuencia de ADN es de un virus que es peligroso, los científicos quieren usar una enzima de restricción para cortar el virus en pedazos. No necesitan extremos pegajosos porque no planean combinarlo con otro ADN. Utilice HindII para mostrar cómo se cortaría este ADN. ¿Cuántas piezas tendrías? ____


Para obtener más información sobre las patentes de genes y el fallo de la Corte Suprema:

Lea el fallo de la Corte Suprema contra el patentamiento de genes.

Los Institutos Nacionales de Salud , el Colegio Estadounidense de Genética y Genómica Médica y la Asociación Médica Estadounidense expresan su apoyo al fallo de la Corte Suprema sobre las patentes de genes.

El Instituto Nacional de Investigación del Genoma Humano analiza la relación entre la propiedad intelectual y la genómica.


La contaminación de los reactivos y del laboratorio puede tener un impacto crítico en los análisis de microbiomas basados ​​en secuencias

Fondo: El estudio de las comunidades microbianas se ha revolucionado en los últimos años por la adopción generalizada de técnicas analíticas independientes del cultivo, como la secuenciación del gen 16S rRNA y la metagenómica. Un factor de confusión potencial de estos enfoques basados ​​en secuencias es la presencia de contaminación en los kits de extracción de ADN y otros reactivos de laboratorio.

Resultados: En este estudio demostramos que el ADN contaminante es omnipresente en los kits de extracción de ADN de uso común y otros reactivos de laboratorio, varía mucho en composición entre los diferentes kits y lotes de kits, y que esta contaminación afecta críticamente los resultados obtenidos de muestras que contienen una biomasa microbiana baja. La contaminación afecta tanto a los estudios de genes de ARNr 16S basados ​​en PCR como a la metagenómica de escopeta. Proporcionamos una lista extensa de géneros contaminantes potenciales y pautas sobre cómo mitigar los efectos de la contaminación.

Conclusiones: Estos resultados sugieren que se debe tener precaución al aplicar técnicas basadas en secuencias para el estudio de la microbiota presente en ambientes de baja biomasa. Se recomienda encarecidamente la secuenciación simultánea de muestras de control negativo.


La evidencia de ADN se puede fabricar, muestran los científicos

Los científicos de Israel han demostrado que es posible fabricar pruebas de ADN, lo que socava la credibilidad de lo que se ha considerado el estándar de oro de la prueba en casos penales.

Los científicos fabricaron muestras de sangre y saliva que contenían ADN de una persona que no era el donante de sangre y saliva. También demostraron que si tuvieran acceso a un perfil de ADN en una base de datos, podrían construir una muestra de ADN para que coincida con ese perfil sin obtener ningún tejido de esa persona.

“Simplemente se puede diseñar la escena del crimen”, dijo Dan Frumkin, autor principal del artículo, que ha sido publicado en línea por la revista Forensic Science International: Genetics. "Cualquier estudiante de biología podría realizar esto".

El Dr. Frumkin es uno de los fundadores de Nucleix, una empresa con sede en Tel Aviv que ha desarrollado una prueba para distinguir las muestras de ADN reales de las falsas que espera vender a los laboratorios forenses.

La colocación de pruebas de ADN fabricadas en la escena del crimen es solo una de las implicaciones de los hallazgos. Una posible invasión de la privacidad personal es otra.

Usando algunas de las mismas técnicas, es posible extraer el ADN de cualquier persona de una taza para beber o una colilla de cigarrillo desechadas y convertirla en una muestra de saliva que podría enviarse a una empresa de pruebas genéticas que mida la ascendencia o el riesgo de contraer diversas enfermedades. Las celebridades pueden tener que temer a los "paparazzi genéticos", dijo Gail H. Javitt del Centro de Genética y Políticas Públicas de la Universidad Johns Hopkins.

Tania Simoncelli, asesora científica de la Unión Estadounidense de Libertades Civiles, dijo que los hallazgos eran preocupantes.

“El ADN es mucho más fácil de plantar en la escena del crimen que las huellas dactilares”, dijo. "Estamos creando un sistema de justicia penal que depende cada vez más de esta tecnología".

John M. Butler, líder del proyecto de pruebas de identidad humana en el Instituto Nacional de Estándares y Tecnología, dijo que estaba "impresionado por lo bien que pudieron fabricar los perfiles de ADN falsos". Sin embargo, agregó, "creo que un criminal promedio no podría hacer algo así".

Los científicos fabricaron muestras de ADN de dos formas. Uno requería una muestra de ADN real, aunque pequeña, tal vez de un mechón de cabello o de una taza para beber. Amplificaron la pequeña muestra en una gran cantidad de ADN utilizando una técnica estándar llamada amplificación del genoma completo.

Por supuesto, se puede dejar una taza para beber o un mechón de cabello en la escena del crimen para incriminar a alguien, pero la sangre o la saliva pueden ser más creíbles.

Los autores del artículo tomaron sangre de una mujer y la centrifugaron para eliminar los glóbulos blancos, que contienen ADN. A los glóbulos rojos restantes, agregaron ADN que había sido amplificado a partir del cabello de un hombre.

Dado que los glóbulos rojos no contienen ADN, todo el material genético de la muestra de sangre fue del hombre. Los autores lo enviaron a un importante laboratorio forense estadounidense, que lo analizó como si fuera una muestra normal de sangre de un hombre.

La otra técnica se basaba en perfiles de ADN, almacenados en bases de datos policiales como una serie de números y letras correspondientes a variaciones en 13 puntos del genoma de una persona.

A partir de una muestra combinada del ADN de muchas personas, los científicos clonaron pequeños fragmentos de ADN que representan las variantes comunes en cada lugar, creando una biblioteca de dichos fragmentos. Para preparar una muestra de ADN que coincida con cualquier perfil, simplemente mezclaron los fragmentos adecuados. Dijeron que una biblioteca de 425 fragmentos de ADN diferentes sería suficiente para cubrir todos los perfiles imaginables.

La prueba de Nucleix para saber si se ha fabricado una muestra se basa en el hecho de que el ADN amplificado, que se usaría en cualquiera de los dos engaños, no está metilado, lo que significa que carece de ciertas moléculas que están unidas al ADN en puntos específicos, generalmente para inactivar genes.


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La biología del cabello siempre me ha interesado y no importa dónde mire, nunca puedo encontrar la respuesta adecuada a mi pregunta. Ahora entiendo que el cabello afroamericano tiene un folículo rizado, que es lo que produce la textura del cabello rizado como en muchos grupos étnicos, pero ¿cómo es que los afroamericanos son esencialmente el único grupo étnico con cabello rizado grueso? No quiero ser grosero al hacer esta pregunta, pero siempre me ha interesado. Quiero comprender la genética que hay detrás.

-Un estudiante de pregrado de Georgia

¡Tener interés en comprender nuestras diferencias no es de mala educación!

La textura del cabello es solo una de las muchas diferencias físicas obvias que existen entre los grupos étnicos. Aunque la tasa de crecimiento del cabello, el tamaño, la forma y la textura son únicos para cada persona, podemos ver tendencias entre grupos de personas.

Si bien es probable que los genes estén involucrados en la determinación de estos rasgos, aún no se sabe mucho sobre los que realmente están involucrados. Entonces, ¿qué se sabe sobre el tipo de cabello?

Los folículos pilosos son pequeños bolsillos en nuestro cuero cabelludo de los que crece nuestro cabello. Como insinuó anteriormente, el grosor y la textura de nuestro cabello depende del tamaño y la forma de estos folículos. Ayudan a formar y contornear nuestro cabello a medida que crece.

Nuestro cabello espesor resulta de una combinación tanto del tamaño de los folículos como de cuántos de ellos recubren nuestro cuero cabelludo. El tamaño de los folículos determina si las hebras de cabello individuales son gruesas o delgadas. Los folículos grandes producen pelos gruesos. Los folículos pequeños producen pelos finos. ¡Es así de simple!

Igual de importante para el grosor de nuestro cabello, la cantidad de folículos en nuestro cuero cabelludo determina la cantidad real de cabellos que coronan nuestra cabeza. Muchos pelos equivalen a cabello grueso. El cabello escaso es igual a cabello fino. ¡En promedio, nuestras cabezas están cubiertas con más de 100,000 folículos!

Nuestro cabello textura puede variar desde liso hasta extremadamente rizado. Los folículos que son redondos en sección transversal dan lugar a cabello liso. Aquellos de los que crece el pelo rizado son ovalados. El cabello muy enrollado se debe a la estructura casi plana, en forma de cinta, de los folículos. Esta textura de cabello es muy común en personas de ascendencia africana.

El cabello africano no solo es áspero, también suele ser áspero. Entonces, ¿por qué es esto?

El cabello africano produce muchos aceites protectores, llamados sebo. De hecho, el cabello africano produce más aceites que el cabello caucásico y asiático. Sin embargo, debido a los rizos apretados, el aceite no se extiende uniformemente a lo largo de la fibra capilar.

Sin lubricación, las fibras se secan mucho. Esto hace que las hebras quebradizas se descamen y se vuelvan ásperas, lo que da como resultado un cabello que es áspero al tacto. El cabello muy rizado de todos los grupos étnicos a menudo carece de la suavidad sedosa del cabello liso. Esto puede deberse a la misma razón, pero en menor medida.

La fragilidad del cabello africano se suma a la ilusión de que no puede crecer mucho. Los rizos apretados crean tensiones en cada vuelta de la fibra capilar. Las hebras de cabello se vuelven débiles y frágiles, lo que las hace propensas a romperse. Como resultado, el cabello muy enrollado tiende a quedar bastante corto. Entonces, ¿esta calidad del cabello es genética?

Hay dos razones importantes por las que esperaríamos que la textura del cabello africano fuera genética. En primer lugar, la textura es universal en los africanos, mientras que casi no existe en otros grupos étnicos. En segundo lugar, se transmite constantemente a los niños de cada nueva generación.

A pesar de esto, no pude encontrar ningún gen identificado que se haya demostrado que sea responsable. ¡Por supuesto, eso no significa que un gen no esté involucrado! Los científicos simplemente no lo han encontrado todavía. Sin embargo, es posible que podamos extraer pistas de casos raros de personas no africanas con una textura de cabello grueso similar.

Puede pensar que el cabello enrollado es exclusivo de los de ascendencia africana, pero no lo es. Sin embargo, es bastante raro en otras razas. Tan raro, de hecho, que cuando se ve en caucásicos y asiáticos se llama síndrome. Síndrome del pelo lanudo.

Descrito de la misma manera que el cabello africano, el cabello lanoso se caracteriza por fibras secas y en espiral. Quizás se pregunte si inicialmente surgió de la mezcla de diferentes grupos de genes raciales. No se cree que ese sea el caso.

Dado que el síndrome del pelo lanudo es tan poco frecuente, hay poca información confiable al respecto. El gen o genes causales reales aún no se han identificado. Sin embargo, el síndrome es muy común en familias.

Cuando se desconoce el gen exacto que causa un síndrome, los científicos analizan cómo se transmite el rasgo en las familias. Parece que la mayoría de los casos de pelo lanoso se heredan de forma predominante. Esto significa que solo se necesita una única copia de la versión "lanosa" del gen, transmitida por el padre o la madre.

Es posible que el gen responsable del cabello lanoso en los no africanos también contribuya a la textura áspera del cabello africano. Si este fuera el caso, la versión "no lanosa" del gen es prácticamente exclusiva de caucásicos y asiáticos. Esto explicaría el cabello sedoso común entre estas etnias.

Asimismo, la versión "lanuda" es casi exclusiva de los africanos. Su alta prevalencia podría explicarse por el hecho de que la mayoría de los africanos son portadores de dos copias del gen dominante. Esto aseguraría que la textura del cabello grueso se mantenga en la población.

Se debate acaloradamente si el gen responsable del pelo lanoso en los caucásicos causa la textura del cabello similar que se ve en los africanos. Se han observado diferencias. Por ejemplo, los rizos de los africanos tienden a quedar como rizos separados, mientras que los rizos de los caucásicos de pelo lanudo tienden a fusionarse.

Este modelo también plantea interrogantes sobre la textura del cabello de los niños mestizos. Usando este modelo, podríamos esperar que los niños con un gen africano y un gen caucásico tengan la textura de cabello africana dominante. Este no siempre parece ser el caso. A menudo se ve una textura "intermedia".

A medida que pase el tiempo, la genética ciertamente sacará a la luz la razón detrás de muchas de nuestras diferencias étnicas. Cuando llegue ese día, puede haber una respuesta más definitiva a su pregunta.


Mecanismos de daño, reparación y mutagénesis del ADN

Los organismos vivos están continuamente expuestos a una gran cantidad de agentes que dañan el ADN que pueden afectar la salud y modular los estados de enfermedad. Sin embargo, los mecanismos robustos de reparación del ADN y de desvío de daños protegen fielmente el ADN eliminando o tolerando el daño para garantizar una supervivencia general. Se sabe que las desviaciones en este ajuste fino desestabilizan la homeostasis metabólica celular, como se ejemplifica en diversos cánceres donde la interrupción o desregulación de las vías de reparación del ADN da como resultado la inestabilidad del genoma. Debido a que los agentes biológicos, físicos y químicos usados ​​de manera rutinaria impactan la salud humana, probar su genotoxicidad y regular su uso se ha vuelto importante. En esta revisión introductoria, delinearemos los mecanismos de daño del ADN y las vías de reparación / tolerancia contrarrestadas para proporcionar información sobre la base molecular de la genotoxicidad en las células que sienta las bases para los artículos posteriores de este número. Reinar. Mol. Mutageno. 58: 235-263, 2017. © 2017 Wiley Periodicals, Inc.

Palabras clave: reparación de escisión de bases reparación de desajustes reparación de escisión de nucleótidos reparación de rotura de hebras simples y bicatenarias síntesis de translesión de telómeros.


Conceptos básicos de la evidencia de ADN: tipos de muestras adecuadas para las pruebas de ADN

Esta es una página de archivo que ya no se actualiza. Puede contener información desactualizada y es posible que los enlaces ya no funcionen como se pretendía originalmente.

En esta página encontrará información básica sobre los siguientes tipos de muestras adecuadas para las pruebas de ADN:

Muestras cuestionadas o desconocidas

Las muestras cuestionadas o desconocidas recolectadas de la escena del crimen pueden ser cualquier muestra biológica que incluya: sangre líquida o manchas de sangre, saliva líquida o manchas de saliva y semen líquido o manchas de semen seco (incluso de hombres vasectomizados) depositadas en prácticamente cualquier superficie genital / vaginal / cervical muestras recolectadas en hisopos o gasas, o como aspirados hisopos rectales / anales hisopos del pene trozos de tejido / piel uñas arrancadas y desprendidas pelos (p. ej., cabeza, pubis, cuerpo) células de la piel en vasos, ropa (p. ej., cuellos, cinturones, forros de sombreros) portaobjetos que contienen tejido, semen, etc. y orina líquida.

Muestras de cuerpos no identificados

Las muestras recolectadas de cuerpos no identificados pueden incluir: sangre, hisopos bucales, pelos, huesos, dientes, uñas, tejidos de órganos internos (incluido el cerebro), músculos y piel.

Muestras de referencia de personas conocidas

Las muestras de referencia más comunes obtenidas de individuos conocidos son sangre, hisopos orales / bucales y / o vellos arrancados (p. Ej., Cabeza, pubis).

Muestras para usar cuando no se dispone de muestras de referencia convencionales

Otras muestras que se pueden considerar cuando las personas no están disponibles o son reacias a proporcionar muestras incluyen ropa donde se pueden depositar fluidos biológicos (p. Ej., Bragas de mujer o artículos manchados con sangre, saliva o semen) y otra ropa en contacto cercano con el cuerpo donde las células de la piel pueden haberse frotado (p. ej., cuellos, cinturones, sombreros), ropa de cama (con manchas vaginales / de semen o células de la piel frotadas), recortes de uñas, colillas de cigarrillos, cepillos de dientes, pelos en navajas de afeitar y cepillos para el cabello, tejidos faciales desechados o pañuelos con secreciones nasales, condones, chicles, productos femeninos, bloques de parafina patológicos o portaobjetos de cirugías previas o de autopsias, y dientes.

Muestras de referencia de individuos que han sido transfundidos

Si una persona ha recibido transfusiones poco antes de la recolección de una muestra de sangre (por ejemplo, víctima de homicidio), los resultados de la prueba de ADN pueden indicar la presencia de ADN de dos o más fuentes. Generalmente, los tipos de ADN predominantes reflejan los tipos del individuo. Sin embargo, es posible que sea necesario recopilar otras fuentes de muestras de referencia para las personas que han recibido transfusiones. Estos incluirían: ropa manchada de sangre u otro material (ropa de cama, etc.) y hisopos orales, vaginales y de otro tipo, además de los artículos enumerados anteriormente.

Uso de muestras de familiares para pruebas

Debido a que un niño hereda la mitad de su ADN de cada padre, es posible usar muestras de referencia recolectadas de parientes cercanos (por ejemplo, padre biológico, madre y / o hermanos completos o el cónyuge del individuo y sus hijos) para identificar o confirmar la identidad. de cadáveres que no han sido identificados por otros medios. También es posible usar muestras de referencia recolectadas de parientes cercanos para compararlas con muestras de la escena del crimen, por ejemplo, en casos de cadáveres desaparecidos donde una mancha de sangre o una muestra de tejido de una posible escena del crimen se puede analizar para demostrar una relación biológica con individuos conocidos.

Determinación de la paternidad o maternidad de un niño o feto

El tejido fetal abortado puede analizarse para determinar la paternidad, por ejemplo, en casos de agresión sexual y / o incesto en los que se produjo la concepción. La paternidad y / o maternidad de un niño se puede confirmar usando sangre u otras muestras del niño y los presuntos padres enumerados anteriormente.


Una nueva generación de empresas de biología sintética

Nanorobot Fábricas

Una de las áreas de biología sintética más interesantes de observar es el surgimiento de fábricas biológicas que ahora están produciendo cosas que necesitamos a pedido. (¿No se suponía que la impresión 3D haría eso?) En 2016, escribimos sobre 3 empresas que construyen fábricas de nanorobot & # 8211 Zymergen, Ginkgo Bioworks y Synthace. Hoy, Ginkgo Bioworks ha recibido más de $ 790 millones en fondos y ahora está valorado en $ 4.2 mil millones. Sus fábricas biológicas utilizan la automatización y otras herramientas avanzadas para diseñar, construir y probar organismos rápidamente hasta que cumplan con ciertas especificaciones. Zymergen también tuvo una oferta pública inicial, algo que cubrimos en un artículo titulado Zymergen Stock se trata de fabricar con la naturaleza.

Con un CEO que piensa que la sociedad debería dejar de fabricar y simplemente hacer crecer todo, Ginkgo Bioworks es probablemente una de las nuevas empresas de biología sintética más emocionantes que existen. Junto con esa emoción viene el riesgo, algo de lo que hablamos en nuestro artículo titulado Las acciones de Ginkgo Bioworks son una apuesta arriesgada en Synbio.

Lo mismo puede decirse de Zymergen, que ahora ha producido más de 600.000 toneladas de producto utilizando biofabricación. (Si tiene hijos, es posible que desee impulsarlos para que se especialicen en bioquímica.En la actualidad, hay varias empresas que están construyendo algunas de las máquinas más asombrosas conocidas por el hombre, proteínas de diseño, que aparentemente tienen aplicaciones ilimitadas en todas las industrias. (El estudio de las proteínas se conoce como proteómica).

ADN sintético

Otra empresa que es igualmente interesante es Twist Bioscience, una empresa que cotiza en bolsa que tuvo su oferta pública inicial en 2018. En pocas palabras, Twist Bioscience aprovecha la tecnología que se encuentra en la industria de los semiconductores para crear ADN sintético a un costo mucho más barato que cualquier otra empresa a escala. (Gen9 era otra empresa que producía ADN sintético, pero fue adquirida por Ginkgo Bioworks.)

Estamos tomando la ruta perezosa aquí y usando dos citas de la compañía para demostrar cuán poderosa es su plataforma. La primera cita sobre el rendimiento:

Nuestra tecnología de chip a base de silicio es capaz de aumentar la producción de ADN en un factor de 9600 en una huella similar a la de los métodos tradicionales de síntesis de ADN. Además, reduce significativamente el volumen de reactivos necesarios, específicamente el reactivo más caro. por un factor de 1,000,000y mejora la precisión del proceso de síntesis en relación con los métodos heredados. Esto nos permite producir ADN sintético de alta calidad a una escala mucho mayor y a un costo menor que la competencia.

Crédito: Twist Bioscience S-1

Y una segunda cita sobre sus competidores:

También somos un fabricante de equipos originales, u OEM, de ADN sintético para cuatro fabricantes de ADN sintético que también compiten con nosotros, lo que creemos es una fuerte demostración de la superioridad de nuestra plataforma.

Crédito: Twist Bioscience S-1

Twist Bioscience no es la única startup que sintetiza ADN. Una startup llamada DNA Script utiliza enzimas para sintetizar ADN, y han desarrollado una impresora de ADN que permite a los investigadores hacer el trabajo en sus propios laboratorios. Incluso se vende una impresora de ADN de escritorio, algo que cubrimos en nuestro artículo sobre Stock de ADN del Codex: una fábrica de ADN de escritorio.

Vida sintética

Puede que no sea un nombre tan conocido como el Kardashian promedio, pero el Dr. John Craig Venter es un hombre cuyos muchos logros incluyen ser la primera persona en secuenciar el genoma humano y la primera persona en crear una forma de vida sintética autorreplicante (lleva consigo su propia dirección de correo electrónico en su ADN, entre otras cosas). También es cofundador de Ssintético GRAMOenómica ICarolina del Norte. (SGI), una startup que diseña y construye sistemas biológicos. Algunas de las empresas con las que trabaja SGI incluyen:

La primera empresa de la lista anterior, United Therapeutics (UTHR), invirtió $ 100 millones en Synthetic Genomics. Desafortunadamente, esa posición ya no se puede encontrar en sus libros.

Similar a lo que Intrexon esperaba hacer, SGI planea crear formas de vida sintéticas que puedan transformar industrias. Desafortunadamente, la compañía ha sido bastante callada sobre su progreso y no ha emitido ningún comunicado de prensa durante casi dos años. Dado el pedigrí del fundador (él & # 8217s desde que se alejó de la empresa), tenemos grandes esperanzas para esta startup y deseamos que tengan una oferta pública inicial pronto para que podamos echar un vistazo a su funcionamiento interno.

Al igual que con todas las tecnologías disruptivas, las oportunidades para los inversores minoristas son mixtas, ya que la industria intenta descubrir qué funciona. Esto se puede ver en todos los pivotes que han sucedido y en los planes de negocios prometedores que llevaron a las quiebras. Son compañías como Twist Bioscience y Ginkgo Bioworks las que proporcionan evidencia de cuán grande es realmente synbio.

Programación sin depurador, fabricación sin CAD y construcción sin grúas.

Crédito: Ginkgo Bioworks

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Ver el vídeo: QUÉ es el ADN MITOCONDRIAL? (Enero 2022).