L’alba dei batteri zombie, creata la vita in laboratorio con il DNA di un’altra specie
Possiamo "svuotare" qualsiasi cellula e riempirla con un DNA di nostra scelta: ecco perché i "batteri zombie" saranno il futuro della scienza
Dal 2020 in poi tutti gli esperimenti in laboratorio che coinvolgano batteri, virus, DNA e non solo, spaventano terribilmente. Alla luce di ciò, una nuova ricerca è destinata a far tremare le gambe a molti.
Un team di ricercatori è riuscito a ottenere il primo “batterio zombie”. Laddove alcuni intravedono l’incipit di un film post apocalittico, altri parlano di successo scientifico senza precedenti. Ecco, in estrema sintesi, cos’è successo: una cellula batterica privata del proprio patrimonio genetico è stata “riportata in vita” utilizzando il DNA appartenente a una specie completamente diversa.
Come funziona la “rianimazione” dei batteri zombie
I dati tecnici dell’esperimento riuscito sono stati pubblicati sulla piattaforma di pre-print bioRxiv. Il lavoro viene descritto nel documento come Interspecies Genome Replacement and Cellular Rebooting. Per capirne realmente la portata, dobbiamo immaginare una cellula come se fosse un computer. Fino a questo momento, gli scienziati erano riusciti soltanto a modificare dei piccoli frammenti di codice. Stavolta, invece, è stato formattato l’intero disco rigido, riuscendo anche a installare un sistema operativo differente. Il tutto è avvenuto in tre fasi:
- lo svuotamento (enucleazione) prevede la rimozione integrale del filamento di DNA originale da una cellula ospite, rendendola un involucro vacante, privo di “istruzioni vitali”. La cellula è morta in questa fase;
- l’iniezione del DNA sintetico, che appartiene a una specie differente (sintetizzato in laboratorio o estratto da un altro organismo), nel guscio;
- il “rebot” cellulare è il momento più delicato, perché le macchine molecolari (ribosomi, enzimi) della cellula ospite devono riconoscere il nuovo DNA, iniziando a leggere le istruzioni per produrre le proteine della nuova specie.
Cosa fa un batterio zombie
L’espressione “batterio zombie” è decisamente colorita ma calzante. La cellula che deriva dall’esperimento ha l’involucro di una specie e il “motore” di un’altra. Un’auto modificata in officina che, stando ai dettagli della ricerca, non si limita a sopravvivere. Di fatto si comporta seguendo le istruzioni del nuovo DNA, e soltanto quelle. Si divide e replica seguendo quel percorso che, di fatto, sarebbe innaturale. Il tasso di successo è stato incrementato grazie all’uso di particolari proteine di membrana. Ciò aiuta a stabilizzare la cellula in questa delicata fase di transizione.
Uno sguardo al futuro
Perché sforzarsi così tanto per raggiungere questo obiettivo? Quali sono i vantaggi che la nostra specie potrebbe ottenere a partire da questo primo e cruciale risultato? La risposta risiede nella personalizzazione estrema della vita.
Di fatto poter disporre di “gusci” batterici pronti a ospitare DNA progettato specificamente significa poter:
- creare bio-fabbriche di precisione, con batteri programmati per la produzione di farmaci rari o insulina con un’efficienza 10 volte superiore a quella attuale;
- sviluppare una bonifica ambientale, con organismi zombie “caricati” con DNA specializzato nel digerire plastiche complesse o metalli pesanti, senza il rischio che quel DNA originale interferisca con la missione;
- studiare l’origine della vita, comprendendo quali siano le istruzioni minime necessarie affinché una cellula inerte torni a essere considerata viva.
