?Qu¨¦ es la vida? 350 genes y poco m¨¢s

Cualquier ser vivo se distingue de la materia inerte por su capacidad para sacar copias de s¨ª mismo, por su habilidad selectiva para intercambiar sustancias con el entorno y por sus eficaces sistemas para procesar energ¨ªa. Las tres propiedades dependen en ¨²ltimo t¨¦rmino de los genes y, por tanto, una forma de replantear la cuesti¨®n ancestral "?Qu¨¦ es la vida?" es preguntarse cu¨¢ntos genes se necesitan para crearla, o para mantenerla. Los cient¨ªficos ya tienen una respuesta aproximada: unos 350 genes parecen ser suficientes. Los humanos tenemos 100.000.

El experimento ideal, que no se puede hacer por el momento, consistir¨ªa en tomar algo parecido a una c¨¦lula vac¨ªa de informaci¨®n gen¨¦tica e irle a?adiendo uno a uno los genes responsables de las funciones vitales b¨¢sicas hasta que la c¨¦lula eche a andar por s¨ª sola, esto es, empiece a mantenerse y replicarse sin m¨¢s requerimientos que una fuente de energ¨ªa adecuada.Pero mientras ese experimento llega, Craig Venter, uno de los contendientes privados en la carrera por completar el genoma humano, al frente esta vez de dos equipos del Instituto para la Investigaci¨®n Gen¨®mica de Rockville y de la Universidad de Carolina del Norte en Chapell Hill, ha encontrado un atajo satisfactorio que viene a consistir en hacer exactamente lo contrario: tomar el organismo con menos genes que se conoce, una bacteria que vive en el tracto urinario humano llamada Mycoplasma genitalium, y quitarle los genes uno a uno para quedarse s¨®lo con los indispensables. Ese genoma m¨ªnimo suficiente para sostener la vida resulta tener s¨®lo 350 genes (o menos: la imprecisi¨®n de la t¨¦cnica hace posible que los genes indispensables no sean en realidad m¨¢s que 265).

Los virus, desde luego, son m¨¢s peque?os que todo esto -algunos no tienen m¨¢s que tres genes-, pero no afectan al fondo de la cuesti¨®n. Los virus no son entidades biol¨®gicas aut¨®nomas. Para reproducirse, necesitan utilizar la maquinaria de la c¨¦lula a la que han infectado, formada por los productos de centenares o miles de genes de esa c¨¦lula. El micoplasma minimizado de Venter define, provisionalmente, la m¨ªnima informaci¨®n gen¨¦tica necesaria -el genoma m¨ªnimo- para fabricar un ser vivo aut¨®nomo.

El propio ADN

?Qu¨¦ informaci¨®n contienen estos 350 genes? La respuesta tiene una parte esperable y otra sorprendente. Entre los genes m¨ªnimos imprescindibles se encuentran, como cab¨ªa esperar, los que podr¨ªan denominarse autoalusivos: los que se encargan de replicar el propio ADN que constituye los genes, y los que se ocupan de leer su mensaje, es decir, de traducir el orden lineal de las unidades o letras del ADN (la secuencia de bases) en otro orden lineal preciso, el de las hileras de amino¨¢cidos que constituyen las prote¨ªnas. Sin estos genes autoalusivos, ning¨²n genoma servir¨ªa para nada: ser¨ªa un texto escrito en un lenguaje absurdo o desconocido, nada m¨¢s que ret¨®rica vac¨ªa.

Lo ¨²nico que saben hacer los genes es fabricar prote¨ªnas. Sin embargo, los seres vivos no s¨®lo est¨¢n hechos de genes y prote¨ªnas. Tambi¨¦n tienen az¨²cares y grasas, y ambos son fundamentales para procesar la energ¨ªa y formar las membranas que separan a la c¨¦lula del entorno, entre otras muchas cosas. ?Quiere esto decir que hay partes esenciales de la vida celular que no dependen de los genes? No.

La raz¨®n es que las prote¨ªnas, directamente definidas por los genes, son verdaderas m¨¢quinas microsc¨®picas que se ocupan de todo lo dem¨¢s, y esto incluye fabricar los az¨²cares y las grasas, transformarlos y destruirlos. Por ejemplo, un mecanismo esencial que casi todos los seres vivos usan para obtener energ¨ªa consiste en quemar controladamente az¨²cares como la glucosa. Las responsables de esa combusti¨®n (una ruta metab¨®lica conocida como glucolisis) son diez prote¨ªnas que van rompiendo la mol¨¦cula de glucosa en trozos cada vez m¨¢s peque?os. Y, desde luego, los diez genes que definen a esas diez prote¨ªnas se encuentran entre los 350 del genoma m¨ªnimo de Venter. Lo mismo ocurre con los genes responsables de otros procesos b¨¢sicos del metabolismo, la cocina de la c¨¦lula viva.

Hasta aqu¨ª lo esperable. La sorpresa es que, de los 350 genes indispensables, nada menos que 111 son de funci¨®n desconocida. Los cient¨ªficos conocen su secuencia (el orden exacto de sus bases), pero no tienen ninguna pista de para qu¨¦ valen. Produce cierto desconcierto que, despu¨¦s de un siglo y medio de exhaustiva investigaci¨®n bioqu¨ªmica sobre los procesos fundamentales de la c¨¦lula, la tercera parte de los genes indispensables para un organismo tan simple como el micoplasma sigan siendo actores en busca de una funci¨®n.

La publicaci¨®n en Science (10 de diciembre) del minigenoma del micoplasma ha venido acompa?ada de un art¨ªculo sobre las consideraciones ¨¦ticas que suscita, firmado por Mildred Cho, del Centro de ?tica Biom¨¦dica de la Universidad de Stanford. El experimento de Venter, seg¨²n parece, ha situado a los cient¨ªficos peligrosamente cerca del irreverente sue?o humano de crear vida a partir del polvo inerte.