Liberar el potencial del ADN elaborado en laboratorio, conocido como ADN sintético, es la clave para avances revolucionarios en múltiples dominios, según biólogos cuánticos de la Universidad de Surrey (Inglaterra).

A diferencia del ADN natural, el sintético podría permitir a los científicos diseñar genes nuevos o mejorar los existentes, abriendo las puertas a posibilidades transformadoras en medicina y biotecnología.Asimismo, podría sostener la evolución darwiniana, allanando el camino para avances emocionantes en la comprensión de los sistemas genéticos.

En un estudio pionero, biólogos cuánticos de Surrey investigaron cómo se mueven los protones en el ADN de Hachimoji, que es una forma sintética de ADN que aún no se encuentra en la vida natural.

Usando un método llamado teoría funcional de la densidad, el equipo de Surrey calculó la velocidad de transferencia de protones y cómo se ve afectada por la temperatura. Descubrieron que la transferencia de protones ocurre más fácilmente en el ADN de Hachimoji en comparación con el ADN normal. Específicamente, ciertos pares de bases en el ADN de Hachimoji permiten que los protones se muevan un 30 % más rápido que en el ADN normal. Esto sugiere que el ADN de Hachimoji podría tener una mayor probabilidad de mutaciones en comparación con el ADN normal.

Uno de los investigadores principales del proyecto en la Universidad de Surrey, el Dr. Louie Slocombe, explicó, al respecto, que "la exploración del ADN de Hachimoji y sus propiedades distintivas presenta perspectivas interesantes para la biología sintética y la investigación genética. "Nuestro estudio proporciona información valiosa sobre la dinámica de la transferencia de protones dentro del ADN de Hachimoji, arrojando luz sobre sus posibles implicaciones para las tasas de mutación". Este conocimiento tiene el potencial de guiar futuros avances en la ingeniería del ADN y expandir nuestra comprensión de los sistemas genéticos aquí en nuestro planeta y más allá".

El ADN de Hachimoji es ADN sintético creado en un laboratorio que expande el código genético más allá de las cuatro letras habituales (A, T, C, G). Incorpora cuatro bloques de construcción adicionales (Z, P, S, B), lo que permite posibilidades más diversas en la información genética y, lo que es más importante, abre nuevas vías en la investigación genética, la biología sintética y la nanotecnología. Este tipo de ADN se considera un candidato prometedor para la ingeniería de organismos con capacidades únicas y para el desarrollo de fármacos innovadores.

"La investigación del ADN de Hachimoji ejemplifica la excelencia de la Universidad en biología cuántica y el potencial de este nuevo campo de investigación para desentrañar las complejidades de los sistemas genéticos y aprovechar el poder de las tecnologías innovadoras", concluyó el Dr. Marco Sacchi, coautor del estudio de la Universidad de Surrey.