È un batterio capace di replicarsi. Questo batterio segna il terzo capitolo della storia della ricerca scientifica della vita sintetica iniziata nel 2010. Allora si era progettato il primo batterio su misura, una sorta di software della vita; poi nel marzo 2016 è stato fatto un passo successivo. In quei geni appariva quasi tutto il necessario per vivere. La scoperta dell’istituto di ricerca della J. Craig Venter Institute (JCVI) – senza scopo di lucro a Rockville, nel Maryland e La Jolla, in California dedica la ricerca scientifica al progresso della scienza della genomica; alla comprensione delle sue implicazioni per la società, e la comunicazione di tali risultati alla comunità scientifica. Comunica al pubblico la divulgazione del progresso e ai decisori e responsabili politici implicazioni per le applicazioni futuribili.Fondato da J. Craig Venter, il JCVI ospita circa 150 scienziati e personale con esperienza in biologia umana ed evoluzionistica, genetica, bioinformatica/informatica, tecnologia dell’informazione, sequenziamento del DNA ad alto rendimento, ricerca sulla politica genomica e ambientale e l’istruzione pubblica nella scienza e nella politica della scienza. Per ulteriori informazioni, visitare il sito. A questo team si deve l’identificazione dei geni indispensabili alla crescita e alla divisione cellulare di quasi tutte le specie batteriche conosciute, una scoperta che unita alla precedente esperienza – dello stesso team, dopo anni di studio ha identificato la serie specifica di 7 geni responsabile della crescita e della replicazione cellulare. Il genoma di JCVI-syn3A si legge contiene solo 473 geni dei 901 del batterio minimo ottenuto nel 2016, chiamato JCVI-syn1.0. Con 7 geni in più il JCVI-syn3A ora è in grado di avere in sé le proprietà di una qualsiasi cellula batterica: con 2 geni di divisione cellulare – ftsZ e sepF – e altri 5 geni la cui funzione è ora riconosciuta. Le due tipologie – JCVI-syn3.0 e JCVI-syn3A – forniranno adesso una solida piattaforma per studiare l’evoluzione della divisione cellulare e delle dimensioni delle cellule. “Progettare interi genomi per ottenere i fenotipi desiderati rappresenta una grande sfida nella biologia sintetica ma la nostra abilità nel sintetizzare e modificare i genomi ha rapidamente superato la nostra capacità di prevedere il fenotipo dal genotipo per la progettazione del genoma su larga scala – ha dichiarato l’autrice senior dello studio, la professoressa Elizabeth Strychalski a capo del Cellular Engineering Group al NIST – Il nostro lavoro utilizza la genetica inversa per comprendere la funzione dei geni coinvolti in processi cellulari di base, di controllo delle dimensioni e della forma delle cellule e della divisione cellulare. Così, ad ogni gene siamo in grado di accoppiare la sua funzione, qualcosa che ci avvicina al raggiungimento dell’obiettivo della progettazione di genomi per l’ingegneria cellulare”.
Cellule progettate al computer e nate in provetta adesso sono in grado di crescere e replicarsi in copie fedeli, dalle quali potrebbero nascere potenzialmente vere e proprie colonie factotum capaci di produrre farmaci o vaccini, oppure bonificare suoli e acqua contaminati, o ancora diventare fabbriche di carburanti e perfino di cibi del futuro. Pubblicata sulla rivista Cell, la ricerca è nata dalla collaborazione fra il J. Craig Venter Institute (JCVI) fondato dal pioniere della biologia sintetica Craig Venter, il National Institute of Standards and Technology (NIST) e Massachusetts Institute of Technology (MIT).
