Innovación

Astronautas editan ADN de levadura de cerveza con la técnica CRISP en el espacio

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Por primera vez en la historia de la humanidad editan un genoma en el espacio. Los astronautas a bordo de la Estación Espacial Internacional (ISS) han usado CRISPR-Cas9 para editar el ADN de la levadura de cerveza.

Un nuevo hito científico ve la luz fuera de nuestro planeta. Un grupo de astronautas han estudiado el funcionamiento los mecanismos de reparación del ADN en el espacio, por lo que cortaron las hebras del código genético de la levadura de cerveza en varios lugares para imitar el daño de la radiación, una de las mayores preocupaciones en las expediciones.

“El daño realmente ocurre en la estación espacial y el análisis también ocurre en el espacio”, dijo Emily Gleason de miniPCR Bio, la compañía que diseñó el laboratorio de ADN a bordo de la EEI. “Queremos entender si los métodos de reparación del ADN son diferentes en el espacio con respecto a la Tierra”.

Aunque en su altitud promedio de 408 kilómetros (253 millas), la Estación Espacial Internacional (ISS) todavía está protegida por el campo magnético de la Tierra, si pasan medio año a bordo los astronautas están sujetos a aproximadamente 30 veces la radiación que un humano recibe en un año en la Tierra. Esta exposición incrementa los riesgos de padecer enfermedades como el cáncer, problemas del sistema nervioso central y enfermedades degenerativas. 

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Así, el experimento nace para descubrir cómo el ADN se repara a sí mismo del daño de la radiación. La tripulación encargada de la investigación utilizó CRISPR-Cas9, la tecnología de edición de genes que permite a los científicos dividir el código de ADN con el equivalente de un escalpelo molecular.

La idea de este experimento fue propuesta por primera vez por los estudiantes David Li, Aarthi Vijayakumar, Rebecca Li y Michelle Sung como parte del concurso Genes in Space de la NASA. El objetivo de su diseño experimental fue introducir rupturas en ambas cadenas de ADN de la levadura Saccharomyces cerevisiae, para imitar el daño potencial de la radiación al organismo.

A bordo de la estación espacial, los astronautas de la NASA Christina Koch y Nick Hague llevaron a cabo el experimento, editando con éxito el genoma. Luego, se dejó a la levadura para reparar el daño hecho a su ADN. La comparación de la estructura molecular del ADN de la levadura antes y después de este ciclo de reparación de daños permitiría a los científicos observar si hubo algún cambio en la estructura molecular, lo que indica si la reparación del ADN introdujo algún error genético.

Para ejecutar estas comparaciones, el ADN reparado se copió varias veces utilizando un proceso llamado reacción en cadena de la polimerasa (PCR) en la máquina de termocicladores miniPCR. Luego, se utilizó un segundo dispositivo llamado MinION para secuenciar el ADN.

Los resultados aún no se han publicado, aunque por el momento se incorporan a la interesante lista de herramientas genéticas que se pueden usar en el espacio, incluida la secuenciación de genes, que se realizó por primera vez en 2016, la PCR, también en 2016, y la secuenciación de ARN, un hito alcanzado el año pasado.

Fuente | Science Alert

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Sobre el autor

Andrea Núñez-Torrón Stock

Licenciada en Periodismo y creadora de la revista Literaturbia. Entusiasta del cine, la tecnología, el arte y la literatura.