21 mayo 2010

(((LA PRIMERA CELULA ARTIFICIAL VIVA CREADA POR EL SER HUMANO: MAS ALLA DE DIOS, ¿SE REPLANTEA EL CONCEPTO JURIDICO DE: VIDA?)))

Craig Venter diseña una primera versión de célula y presagia un futuro Silicon Valley del diseño de organismos vivos

La primera célula sintética cuyo genoma ha sido creado por el hombre ya está aquí. Su padre es el científico y empresario Craig Venter, uno de los investigadores que secuenció el primer genoma humano (mapeo genetico) por primera vez.

Su objetivo actual es crear células nuevas capaces de fabricar vacunas, generar energía o limpiar vertidos de petróleo con una eficiencia inusitada. Aunque aún está lejos de conseguirlo, Venter demuestra cómo crear un genoma artifical a partir de sus componentes básicos, introducirlo en una bacteria sin genes y transformarla en una especie cuyo ADN lleva entre otras cosas, el nombre de su creador y el resto de su equipo.

El hallazgo abre la puerta a la fabricación de organismos unicelulares que funcionen tal y como quieran sus creadores.


"Estamos entrando en una nueva era en la que nuestro único límite lo impondrá nuestra imaginación", explica Venter.

En previsión de ese futuro Synthetic Genomics, una de las empresas de Venter, ya trabaja con la petrolera Exxon en el diseño de algas nuevas capaces de generar hidrocarburos que permitan prescindir de la gasolina y otros combustibles fósiles. Otro de sus socios es la farmacéutica Novartis.

Es difícil predecir el alcance de una tecnología como esta. Entre los proyectos de Venter está diseñar un alga -unicelular, como la mayoría de las algas naturales- que fije el CO2 atmosférico y lo convierta en hidrocarburos, utilizando la energía de la luz solar para ello. Otros proyectos persiguen acelerar la producción de vacunas y mejorar los métodos de producción de ciertos ingredientes alimentarios, y de otros compuestos químicos complejos. También diseñar microorganismos que limpien las aguas contaminadas.

Gracias a las nuevas técnicas que está desarrollando, explica Venter, "seremos capaces de reducir el tiempo de fabricación de la vacuna anual de la gripe en un 99%".

Pero estos fines empresariales tan bien definidos conviven, de forma paradójica, con cuestiones de profundidad. ¿Cuál es el genoma mínimo para sostener la vida? ¿Hay un conjunto de secuencias genéticas (un texto, literalmente) que define la frontera entre lo vivo y lo inerte? ¿Es esto una forma rampante de reduccionismo que pueda afectar a nuestra concepción de la vida humana?

"Este es un paso importante tanto científica como filosóficamente", ha admitido el propio Venter. "Ciertamente ha cambiado mis opiniones sobre la definición de vida y sobre cómo la vida funciona". El trabajo también plantea otras cuestiones menos profundas, pero no menos relevantes, sobre seguridad pública, bioterrorismo y propiedad intelectual.



Algunos Datos Técnicos:
La bacteria que acaba de salir de los laboratorios de Craig Venter es casi pura química: su genoma ha sido sintetizado en el tubo de ensayo de la primera a la última base. La primera "célula sintética" se llama Mycoplasma mycoides JCVI-syn1.0, para distinguirla del Mycoplasma mycoides a secas, que es la bacteria natural en quien se inspira. El uno punto cero lleva el sello Venter: denota que la célula es solo una primera versión y connota, o presagia, un futuro Silicon Valley del diseño de organismos vivos.

La reconstrucción de formas biológicas a partir de su mera información genética -a partir de una secuencia de bases de ADN escritas en un papel, o almacenadas en una memoria- ya se había experimentado con virus, entre ellos el virus de la polio y el de la gripe española de 1918. Pero los virus no son entidades biológicas autónomas. Para reproducirse usan la maquinaria de la célula a la que infectan. Aunque un virus puede tener sólo tres genes, esa maquinaria celular requiere cientos de ellos.

Su trabajo presentado representa un paso crucial, pues por primera vez se demuestra que un genoma compuesto en un laboratorio a imagen y semejanza del original funciona cuando se introduce en otra bacteria zombi a la que previamente se le ha extraído su genoma. Además, la inserción es capaz de borrar la información propia de la bacteria receptora y convertirla en una especie diferente, según Venter, que compara la información genética del ADN con los códigos que componen un programa informático. "Cuando reemplazas el software dentro de la célula es como si la reiniciaras", explica.

La creación de esta célula es el fruto de 15 años de trabajo y 40 millones de dólares invertidos en crear el genoma sintético.


Primera célula con genes sintéticos, vida casi artificial

El científico estadounidense Craig Venter fabrica una nueva bacteria que vive gracias a un genoma construido por su equipo.

La primera célula cuyo genoma ha sido creado por el hombre ya existe. Su padre es el científico y empresario Craig Venter, uno de los investigadores que secuenciaron el genoma humano por primera vez. Su meta actual es crear células artificiales capaces de fabricar vacunas, generar energía o limpiar vertidos de petróleo con una eficiencia inusitada. Aunque aún está lejos de conseguirlo, Venter demuestra hoy en Science cómo crear un genoma sintético a partir de sus componentes básicos, introducirlo en una bacteria natural vaciada de genes y transformarla en una especie nueva cuyo ADN contiene, en lenguaje cifrado, una cita de James Joyce, el nombre de Venter y el resto de su equipo, así como direcciones de e-mail.
"Estamos entrando en una nueva era en la que el único límite lo impondrá nuestra imaginación", explica Venter en una entrevista difundida hoy por el instituto de investigación en EEUU que lleva su nombre.
Los genes incluyen una cita de Joyce: "Crear vida a partir de la vida"
En previsión de ese futuro, Synthetic Genomics, una de sus empresas, ya trabaja con la petrolera Exxon en el diseño de algas capaces de generar hidrocarburos que permitan prescindir de la gasolina. Otro de sus socios es la farmacéutica Novartis. Gracias a las nuevas técnicas que está desarrollando, explica Venter, "seremos capaces de reducir el tiempo de fabricación de la vacuna anual de la gripe en un 99%".
El trabajo presentado hoy representa un paso mucho más tímido hacia ese futuro. Por primera vez se demuestra que un genoma compuesto en un laboratorio a imagen y semejanza del original funciona cuando se introduce en otra bacteria zombi a la que previamente se le ha extraído su genoma. Además, la inserción es capaz de borrar el disco duro de la bacteria receptora y convertirla en una especie diferente, según Venter, que compara la información genética del ADN con un programa informático. "Cuando reemplazas el software dentro de la célula es como si la reiniciaras", explica.



La creación de esta célula es el fruto de 15 años de trabajo y 40 millones de dólares (unos 30 millones de euros) invertidos en crear el genoma sintético. Es sólo el principio, pues, por ahora, Venter no ha hecho más que recomponer una versión casi idéntica al genoma original de la bacteria Mycoplasma mycoides, que contiene un solo cromosoma. Ahora tendrá que demostrar que otros genomas artificiales con modificaciones más significativas también pueden resucitar células zombis y hacerlas funcionar, tal y como quieren sus diseñadores.
"Hemos creado la primera célula sintética", dice Venter
"Este estudio va a hacer mucho ruido", explica a Público Manel Porcar, experto en biología sintética de la Universidad de Valencia. "Se trata de un primer paso para crear vida nueva, pero las futuras bacterias sintéticas tardarán en llegar aún varias décadas", advierte.
Venter llama a su creación "la primera célula sintética", algo que no es totalmente cierto, ya que su criatura es aún un híbrido entre genoma artificial y chasis natural. "No ha creado vida desde cero, sino que sólo ha transformado una especie en otra", opina Eva Yus, que investiga biología sintética en el Centro de Regulación Genómica de Barcelona.
Lo que está claro es que Venter ha sido el primero en hacer funcionar un genoma artificial. Para conseguirlo, compró más de 1.000 fragmentos de ADN compuestos por otras tantas unidades básicas compuestas por las letras ATGC. Su equipo ya había secuenciado hace años el genoma completo del organismo que querían imitar, el M. mycoides. Para recomponerlo, los investigadores juntaron los fragmentos necesarios en varios pasos. El proceso se hizo dentro de una célula de levadura, un organismo que Venter usa como una especie de hangar para ensamblar su copia modificada del genoma de la bacteria. Al final del proceso, ese hangar microscópico contenía las más de un millón de bases que constituyen el genoma completo de la M. mycoides.
Aunque era una copia casi exacta del modelo, varios genes estaban modificados y su ADN contenía cuatro marcas de agua para diferenciarlo del original. Entre ellas, había tres citas literarias codificadas usando las cuatro letras del ADN. La primera, escrita por James Joyce, parece un resumen de los últimos 15 años de Venter: "Vivir, errar, caer, intentar y, después, crear vida a partir de la vida".
El nuevo genoma de M. mycoides se inyectó después en una bacteria prima hermana, la Mycoplasma capricolum, a la que previamente se le había extraído su material genético. Las diferentes versiones de genomas sintéticos mataron a las bacterias receptoras durante semanas. A los tres meses, uno de ellos funcionó. Miembros del equipo de Venter vieron que las bacterias trasplantadas habían comenzado a reproducirse. Cuando las analizaron en detalle, demostraron que el genoma sintético había mutado la identidad de la receptora M. capricolum y la había convertido en una nueva forma de M. mycoides cuyos genes esconden los mensajes cifrados de Venter y sus colegas. Las células siguieron multiplicándose miles de millones de veces antes de que los investigadores las metieran en un congelador para conservarlas intactas. Uno de los próximos objetivos será usarlas para ir descartando genes superfluos hasta llegar al genoma mínimo, es decir, la forma de vida más esencial que se conoce.
"Esta técnica tiene un potencial infinito", reconoce Yus. Su equipo lo quiere utilizar para estudiar de forma exhaustiva cómo funciona una célula, algo que aún no está claro, y ser capaz de predecirlo. "Queremos que la biología deje de ser una ciencia descriptiva y se convierta en una ciencia exacta", resume. Otro objetivo más a largo plazo es crear una "píldora viva". Se trata de una célula sintética que genere medicamentos dentro del organismo.
Estas aplicaciones "no van a llegar mañana, pero posiblemente vivamos para verlas", explica Porcar. Su objetivo es crear una célula que transforme ramas, serrín y paja en bioetanol.
Venter dice que la creación de estas primeras formas de vida artificial suponen un paso muy importante tanto en lo científico como en lo filosófico. Añade que no cree que la tecnología tenga ningún tipo de inconveniente, pues es casi imposible que estas criaturas sobrevivan fuera de las condiciones que hay en un laboratorio. "El riesgo existe, pero es mínimo", opina Porcar. "Al final, estas bacterias nuevas no son tan diferentes de las que ya existen en la naturaleza", concluye.

Del genoma humano al trasplante de ADN

1. Secuenciación de ‘Haemophilus influenzae'
El primer gran logro en el que participó Craig Venter se remonta a 1995, con la secuenciación del primer genoma, el de la bacteria ‘Haemophilus influenzae'
2. El organismo más pequeño
También en 1995, Venter formó parte del equipo que secuenció el genoma más pequeño de un ser vivo, el de la bacteria ‘Mycoplasma genitalium'.
3. La importancia de los genes
Ocho años después, el equipo demostró que, de los 500 genes de los que constaba el microbio, se podían borrar cien sin provocarle daños aparentes en su metabolismo.
4. La carrera del genoma
La primera polémica en la que se vio envuelto Craig Venter fue su huída del proyecto público que pretendía descifrar el genoma humano. El investigador decidió en 1998 formar una compañía, Celera, que compitió por el hallazgo. Cada uno de los equipos publicó sus resultados en una de las dos revistas científicas más importantes. Venter lo hizo en ‘Science'.
5. El camino a la creación
En enero de 2008, obtuvo el primer ADN completo artificial de una especie libre, una bacteria.
6. A través del trasplante
En 2009, Venter creó una bacteria nueva, trasplantando ADN de un organismo diferente. 

"Es un proceso imparable"

Amparo Latorre. Catedrática de la Universidad de Valencia

Amparo Latorre. Catedrática de la Universidad de Valencia.
1. ¿Cuál es su campo de estudio dentro de la biología sintética?
Estudio una protobacteria que vive dentro de los pulgones. Su genoma es uno de los más pequeños conocidos y contiene sólo los componentes esenciales para mantenerla viva. Estudiándola queremos hacer lo mismo que Venter, saber qué genes son suficientes para crear vida.
2. ¿Por qué es importante el estudio de Venter?
Es algo muy esperado en el campo de la biología sintética y abre muchos caminos. Es como una transición en la que se crea una célula nueva que contiene un cromosoma sintético. El equipo de Venter está ya muy cerca de poder fabricar genomas a la carta. Si consigues dominar ese proceso, significa que puedes sintetizar lo que quieras, desde bacterias capaces de degradar metales pesados contaminantes a desarrollar antibióticos específicos para cada persona.
3. ¿Qué otros problemas quedan por solucionar antes de que eso se haga realidad?
El equipo de Venter se reserva mucho de decir cuándo se conseguirá. En 2008 dijeron que tendrían la célula sintética en unos meses y han tardado dos años. Pero una vez que se ha demostrado que un genoma artificial puede funcionar en una célula, todo será mucho más fácil. Esto es imparable.
4. ¿Qué otra aplicación es interesante?
La ciencia básica. Este tipo de técnicas nos ayudarán a comprender cuál es el ADN mínimo que se necesita para crear vida.
5. ¿Tiene esta tecnología algún inconveniente?
Plantea algunas cuestiones éticas que habrá que debatir, pero en general es una tecnología excelente si se usa bien.


 EL FUTURO DE LA INTELIGENCIA ARTIFICIAL (Articulo del NEW YORK TIMES, Traduccion Libre al Español, Mario Luis LÓPEZ).


Por John Markoff  Publicado: 23 de mayo 2009
Es verano en, Mountain View, California - y Terminator está de vuelta. Una película de ciencia ficción me paseo de emoción, "Terminator Salvation" viene con una inteligencia artificial llamada Skynet malévola, (villana), y un militar de I + D proyecto que ganó la autoconciencia y la conclusión de que los humanos eran una molestia - tal vez un poco como el pie inmediatamente - de ser enviados de atleta.
Amigo o enemigo? En "Terminator Salvation", computadoras superar y plan de eliminación de los seres humanos.
La idea de que un sistema de cómputo consciente de sí mismo surgiría espontáneamente a partir de las interconexiones de miles de millones de ordenadores y redes informáticas se remonta en la ciencia ficción, al menos en lo que a Arthur C. Clarke 's "F telefónico de Frankenstein." Una historia profética corto que apareció en 1961, predijo una red telefónica cada vez más interconectada que espontáneamente se comporta como un bebé recién nacido y conduce al caos mundial, ya que se hace cargo financieros, el transporte y los sistemas militares.
Hoy en día, la inteligencia artificial, una vez que el dominio exclusivo de escritores de ciencia ficción y prodigios excéntrico equipo, está de regreso en la moda y llamar la atención seria de la NASA y de compañías de Silicon Valley como Google, así como una nueva ronda de las nuevas empresas que están diseñando todo a partir del próximo generación de motores de búsqueda a las máquinas que escuchan o que son capaces de caminar alrededor del mundo. nueva respetabilidad de Amnistía Internacional se está convirtiendo el centro de atención de nuevo sobre la cuestión de si la tecnología podría ser la partida y, más inquietante, tal vez, si la inteligencia informática superará a la nuestra, y con qué rapidez.
El concepto de los ordenadores UltraSmart - máquinas con "mayor que la inteligencia humana" - fue apodado "La singularidad" en un artículo de 1993 por el informático y escritor de ciencia ficción Vernor Vinge. Argumentó que la aceleración del progreso tecnológico ha dado lugar a "la orilla de cambio comparable a la aparición de la vida humana en la Tierra." Esta tesis ha tocado una fibra larga que aquí en Silicon Valley.
La inteligencia artificial ya se utiliza para automatizar y reemplazar algunas funciones humanas con máquinas movidas por ordenador. Estas máquinas pueden ver y oír, responder a las preguntas, aprender, sacar conclusiones y resolver problemas. Pero para el Singulatarians, i.a. se refiere a máquinas que serán tanto conscientes de sí mismos y en su inteligencia sobrehumana, capaz de diseñar mejores computadoras y robots más rápido que los humanos pueden hoy en día. Este cambio, dicen, daría lugar a una aceleración inmensa en mejoras tecnológicas de todo tipo.
La idea no es sólo la provincia de autores de ciencia ficción: una generación de hackers informáticos, ingenieros y programadores han llegado a creer profundamente en la idea del cambio tecnológico exponencial, como se explica por Gordon Moore, co-fundador de la fabricante de chips Intel.
En 1965, el Dr. Moore describió por primera vez la duplicación repetida de los transistores en los chips de silicio número con cada generación nueva tecnología, que llevó a una aceleración en el poder de la computación. Desde entonces, "Ley de Moore" - que no es una ley de la física, sino más bien una descripción del tipo de cambio industrial - ha llegado a personificar un sector que vive en tiempo de Internet, donde la próxima gran cosa es siempre a la vuelta de la esquina.
Hace varios años el de inteligencia artificial pionero de Raymond Kurzweil llevó la idea un paso más en su libro de 2005, "La singularidad está cerca: Cuando los humanos trascienden la biología." buscó Él para ampliar la Ley de Moore para abarcar algo más que la potencia de procesamiento y para predecir de forma simultánea con gran precisión la llegada de la evolución post-humana, que dijo que ocurriría en 2045.
Al contar el Dr. Kurzweil, potencia de cálculo rápido aumento en concierto con los seres humanos cyborg entonces llegar a un punto en el que no la inteligencia artificial que sólo es superada, pero la inteligencia humana se hizo cargo del proceso de invención tecnológica, con consecuencias impredecibles.
Perfilada en el documental "El hombre trascendente", que tuvo su premier el mes pasado en el Festival de Cine de Tribeca, y con su película propia singularidad a finales de este año, el Dr. Kurzweil se ha convertido en una máquina de marketing one-man para el concepto de post-humanismo . Es co-fundador de la Universidad de singularidad, una escuela con el apoyo de Google que se abrirá en junio con un gran objetivo - para "montar, educar e inspirar a un grupo de líderes que se esfuerzan por comprender y facilitar el desarrollo de manera exponencial avance de las tecnologías y aplicar , el enfoque y guiar estas herramientas para hacer frente a grandes desafíos de la humanidad. "
No contento con el desarrollo de máquinas sobrehumana, el doctor Kurzweil una visión de "subir", o la idea de que el contenido de nuestro cerebro y los procesos de pensamiento de alguna manera se puede traducir en un entorno informático, haciendo una forma de inmortalidad es posible - en su vida.
Eso ha conducido a ninguna escasez de cejas levantadas entre los tecnólogos puro y duro en la cultura de ingeniería aquí, algunos de los cuales describen el romance con Kurzweilian supermachines como una nueva forma de religión.
El autor de ciencia ficción Ken MacLeod se describe la idea de la singularidad como "el rapto de los nerds." Kevin Kelly, editor de la revista Wired, señala: "Las personas que predicen un futuro muy utópico siempre predicen que va a pasar antes de que morir ".
Sin embargo, el propio Sr. Kelly no se ha abstenido de especular sobre en que las comunicaciones y la tecnología informática es la partida. Él está trabajando en su propio libro, "El Technium," las previsiones de la aparición de un cerebro global - la idea de que los ordenadores interconectados del planeta podría algún día actuar en forma coordinada y tal vez la inteligencia de exhibición. Sólo que no está seguro acerca de qué tan pronto un cerebro global inteligente llegará.
Otros que han observado el creciente poder de la tecnología informática son todavía menos optimistas sobre el resultado futuro. El diseñador de la computadora y capitalista de riesgo William Alegría, por ejemplo, escribió un ensayo pesimista en Wired en 2000 que argumentaba que los seres humanos son más propensos a destruirse a sí mismos con su tecnología de crear una utopía asistida por máquinas superinteligentes.
El señor Joy, co-fundador de Sun Microsystems, todavía cree eso. "Yo no estaba diciendo que sería sustituido por algo", dijo. "Creo que una catástrofe es más probable."
Por otra parte, existe un vivo debate sobre si aquí estas máquinas podrían ser las máquinas "de la gracia amorosa" del poema de Richard Brautigan o algo mucho más oscuro, de la "Terminator" calaña.
"Veo el debate sobre si deberíamos construir estos intelectos artificiales como llegar a ser la cuestión política dominante del siglo", dijo Hugo de Garis, un investigador australiano de inteligencia artificial, que ha escrito un libro, "La Guerra Artilect", que sostiene que el debate es probable que terminen en una guerra mundial.
Preocupada por el mismo resultado potencial, la AI investigador Eliezer S. Yudkowsky, un empleado del instituto de la singularidad, ha propuesto la idea de "inteligencia artificial amistosa", una disciplina de ingeniería que se pretende garantizar que las máquinas futuras no desaparece o es igual a nuestros servidores en lugar de nuestros amos.
Sin embargo, esta generación de seres humanos, al menos, es poco probable que tal vez necesidad de correr a las barricadas. La industria de la inteligencia artificial ha avanzado a saltos en el último medio siglo, ya que el término "inteligencia artificial" fue acuñado por el científico de la computación la Universidad de Stanford John McCarthy en 1956. En 1964, cuando el señor McCarthy estableció el Laboratorio de Inteligencia Artificial de Stanford, los investigadores informaron a sus partidarios del Pentágono que la construcción de una máquina de inteligencia artificial que tomaría cerca de una década. Dos décadas más tarde, en 1984, que el optimismo inicial tocó un mal momento, provocando el hundimiento de un cultivo de la gripe aviar puesta en marcha de empresas en Silicon Valley, una época conocida como "la gripe aviar invierno ".
Estas inversiones han llevado a la tecnología de Silicon Valley veterano meteorólogo Paul Saffo a proclamar: "Nunca error una visión clara de una distancia corta."
De hecho, a pesar de esta tierra del interior de alta tecnología profundas consenso sobre el progreso exponencial, el peor destino de todos para digerati del Valle sería que la generación anterior a la generación que vive para ver la singularidad.
"Kurzweil probablemente morirá, no junto con el resto de nosotros mucho tiempo antes de que el 'gran aurora'", dijo Gary Bradski, un especialista en robots de Silicon Valley. "La vida no es justa."


FUENTES:

DIARIO EL PAIS (ESPAÑA)
DIARIO PUBLICO (ESPAÑA)
THE NEW YORK TIMES (ESTADOS UNIDOS)