Cinquantamila.it La storia raccontata da Giorgio Dell'Arti

www.repubblica.it Creata cellula che si riproduce "La vita artificiale è più vicina" L’annuncio clamoroso di Craig Venter, l’autore della prima mappa completa del Dna umano. La "creazione" nei laboratori di Rockville ottenuta assemblando i due batteri già protagonisti dei precedenti studi del genetista americano ROMA - L’annuncio, clamoroso, lo ha affidato alla rivista Science: "Abbiamo progettato, sintetizzato e assemblato" cellule "capaci di autoreplicarsi". La creazione in laboratorio della prima cellula batterica artificiale rappresenta un altro progresso verso il traguardo cui Craig Venter, con Hamilton Smith, ha dedicato tutta la sua ricerca: la realizzazione della vita artificiale. Venter, autore della prima mappa del Dna umano e del primo cromosoma sintetico, è dunque più vicino al traguardo. "Pensiamo che sia davvero un risultato importante, sia dal punto di vista scientifico sia da quello filosofico. Di sicuro ha cambiato il punto di vista sulla definizione della vita", ha detto Venter. Il punto di arrivo sarà molto probabilmente una forma vivente interamente costruita in laboratorio e programmata per una funzione precisa. "La cellula artificiale - ha detto ancora Venter - è uno strumento davvero potente per progettare tutto quello che vogliamo far fare alla biologia. Abbiamo in mente un grandissimo numero di possibili applicazioni". La prima cellula sintetica è stata chiamata Mycoplasma mycoides JCVI-syn1.0 ed è stata "costruita" nei laboratori del Craig Venter institute di Rockville dal team coordinato da Daniel Gibson, partendo da una cellula naturale che però è completamente controllata da un Dna artificiale. Per arrivarci, gli studiosi hanno fatto un’opera di assemblaggio utilizzando i batteri che da sempre sono protagonisti delle ricerche di Ventre sulla vita artificiale: il Mycoplasma mycoides e il Mycoplasma capricolum. Dal primo dei due, riproducendone artificialmente il genoma, nel 2007 i ricercatori avevano ottenuto il primo Dna sintetico. Due anni dopo, il primo trapianto di Dna fu invece realizzato trasferendo il genoma (naturale) del Mycoplasma mycoides nel Mycoplasma capricolum. La nuova scoperta è il frutto di quei due procedimenti messi insieme, ottenuto trapiantando il Dna sintetico e scaricandolo, come il programma di un computer, in una cellula batterica privata del suo Dna. "E’ la prima cellula sintetica mai costruita", ha osservato Venter. "La chiamiamo sintetica - ha aggiunto - perché è stata ottenuta a partire da un cromosoma artificiale, costruito utilizzando informazioni elaborate in un computer, composti chimici e un sintetizzatore di Dna". Il Dna artificiale è composto da circa un milione di lettere contro i 3,2 miliardi di quello naturale, ma per il resto è del tutto simile, tanto che solo una sorta di "filigrana molecolare" consente di riconoscerne l’origine artificiale. "Si tratta di un traguardo fondamentale dell’ingegneria genetica, non solo per possibili risvolti applicativi, ma anche perché segna la tappa iniziale dell’era post-genomica". E’ il commento del genetista Giuseppe Novelli, preside della facoltà di Medicina dell’Università di Tor Vergata di Roma, all’annuncio della scoperta di Craig Venter e del suo team: "Di fatto Venter ha creato qualcosa che prima non c’era - dice Novelli - un batterio prima inesistente, perché il genoma artificiale che ha costruito con una macchina in laboratorio contiene dei pezzetti di Dna che non esistono nel genoma del batterio presente in natura". Il prossimo passo della ricerca riguarderà anche le applicazioni della scoperta. Craig Venter per primo ha sempre pensato molto a batteri in grado di creare forme di difesa dell’ambiente, in grado di assorbire l’inquinamento dell’aria o dell’acqua, o utilizzati per realizzare biocarburanti e vaccini. www.corriere.it «COMINCIA L’ERA POST-GENOMICA» - «Si tratta di un traguardo fondamentale dell’ingegneria genetica, non solo per possibili risvolti applicativi, ma anche perché segna la tappa iniziale dell’era post-genomica» commenta il genetista Giuseppe Novelli, preside della facoltà di Medicina dell’Università di Tor Vergata di Roma. «Di fatto Venter ha creato qualcosa che prima non c’era, un batterio prima inesistente, perché il genoma artificiale che ha costruito con una macchina in laboratorio contiene dei pezzetti di Dna che non esistono nel genoma del batterio presente in natura». Venter ha fatto tutto con una macchina, spiega ancora Novelli. «Prima ha letto la sequenza genomica del batterio in un database genetico, poi con un macchinario ha ricostruito chimicamente il genoma, aggiungendovi però nuove sequenze. Ha fatto pezzetti, ciascuno di 10 mila lettere di codice, poi li ha assemblati insieme fino a creare un genoma di oltre un milione di paia di basi. Poi ha inserito il genoma artificiale in un batterio svuotato del suo Dna e ha costruito una nuova forma di vita che funziona e si riproduce. La cellula così creata, infatti, prima non esisteva, e il suo genoma porta i segni distintivi della sua differenza dal batterio esistente in natura». «In futuro - conclude Novelli - si potranno creare nuove forme di vita capaci di produrre farmaci o di aiutarci contro l’inquinamento, per esempio batteri mangia-petrolio». (Fonte: agenzia Ansa) (20 maggio 2010) GENOMA: LE TAPPE VERSO LA VITA ARTIFICIALE/ ANSA (EMBARGO ALLE 20,00 DI OGGI) (ANSA) - ROMA, 20 MAG - La corsa verso la vita artificiale è cominciata negli anni ’50, con le ricerche che nel 1956 portarono Arthur Kornberg ad ottenere in laboratorio la prima sintesi di Dna, premiate con il Nobel nel 1959. Da allora gli strumenti a disposizione dei genetisti sono diventati molto più sofisticati, come dimostra la prima cellula artificiale descritta su Science dal gruppo dell’americano Craig Venter, oggi a capo dell’istituto di Rockville (Maryland) che porta il suo nome. Insofferente di certe regole e tempi del mondo accademico, controverso e discusso, Venter è stato nello stesso tempo oggetto di critiche aspre e di una sterminata ammirazione per l’ambizione delle sue ricerche, tanto che tempo fa la copertina di un settimanale americano aveva scritto accanto alla sua foto «giocando ad essere Dio». Il suo obiettivo dichiarato è costruire organismi artificiali utili all’ambiente o alla medicina e ormai è a un passo dal raggiungerlo. Ecco finora le principali tappe raggiunte nella corsa alla vita artificiale: - giugno 2007: primo cromosoma artificiale. Il gruppo di Venter riproduce fedelmente in laboratorio il Dna di un batterio chiamato Mycoplasma mycoides. - agosto 2009: il Dna naturale del batterio Mycoplasma mycoides viene trapiantato nel batterio di una specie molto vicina, il Mycoplasma capricolum. A raggiungere il risultato è ancora una volta il gruppo di Venter. - oggi: Il Dna artificiale, copia del Dna del Mycoplasma mycoides, è stato trasferito nel batterio Mycoplasma capricolum, che diventa così la prima cellula naturale controllata da un programma genetico costruito in laboratorio. - il prossimo passo: ottenere quello che Venter chiama Mycoplasma laboratorium, ossia un batterio costruito su misura per svolgere determinati compiti e diverso da qualsiasi organismo esistente in natura. Si avvicina così l’era della biologia sintetica, che permetterà di riscrivere interi codici genetici per creare macchine metaboliche specializzate e costruire in laboratorio esseri viventi che non somigliano a nessuna forma di vita esistente in natura. Nei laboratori più avanzati sono al lavoro velocissimi sintetizzatori di Dna, capaci di produrre lunghe sequenze di materiale genetico a partire dai mattoni chimici della vita: zuccheri, composti a base di azoto e fosfati.  alle porte un cambiamento cruciale, che costringerà a ripensare i confini fra biologico e artificiale e a rivedere lo stesso concetto di vivente. (ANSA). BG 20-MAG-10 17:58 NNN GENOMA:ECCO CELLULA SINTETICA,VERSO VITA ARTIFICIALE/ANSA (EMBARGO ALLE 20,00 DI OGGI) (di Enrica Battifoglia) (ANSA) - ROMA, 20 MAG - «Abbiamo progettato, sintetizzato e assemblato» cellule «capaci di autoreplicarsi»: così annuncia su Science la costruzione della prima cellula batterica artificiale il gruppo americano che fa capo a Craig Venter, il genetista dei primati nella lunga corsa alla realizzazione della vita artificiale. Autore della prima mappa del Dna umano e del primo cromosoma sintetico, Venter è ormai a un passo dal traguardo. «Pensiamo che sia davvero un risultato importante, sia dal punto di vista scientifico sia da quello filosofico. Di sicuro ha cambiato il punto di vista sulla definizione della vita», ha detto Venter. Il punto di arrivo sarà molto probabilmente una forma vivente interamente costruita in laboratorio e programmata per una funzione precisa. «La cellula artificiale - ha detto ancora Venter - è uno strumento davvero potente per progettare tutto quello che vogliamo far fare alla biologia. Abbiamo in mente un grandissimo numero di possibili applicazioni». Tra le prime, potrebbero esserci i batteri salva-ambiente dei quali Venter parla da anni, da utilizzare come fabbriche viventi di biocarburanti o per liberare acque e terreni da sostanze inquinanti, o alghe che assorbono anidride carbonica come spugne, o ancora batteri che producono vaccini. La prima cellula sintetica, chiamata Mycoplasma mycoides JCVI-syn1.0, è stata costruita nel Craig Venter Institute di Rockville dal gruppo coordinato da Daniel Gibson. La cellula in sè è naturale, ma è completamente controllata da un Dna artificiale. Ottenerla è stato un lavoro ai limiti della fantascienza, ma anche un’opera di bricolage che ancora una volta ha utilizzato i batteri da sempre protagonisti delle ricerche di Venter sulla vita artificiale: il Mycoplasma mycoides e il Mycoplasma capricolum. Nel 2007 i ricercatori avevano ottenuto il primo Dna sintetico, riproducendo artificialmente quello del Mycoplasma mycoides; nel 2009 avevano eseguito il primo trapianto di Dna, trasferendo il genoma (naturale) del Mycoplasma mycoides nel Mycoplasma capricolum. Ora hanno messo insieme i due procedimenti, trapiantando il Dna sintetico e caricandolo, come il programma di un computer, in una cellula batterica privata del suo Dna. « la prima cellula sintetica mai costruita», ha osservato Venter. «La chiamiamo sintetica - ha aggiunto - perchè è stata ottenuta a partire da un cromosoma artificiale, costruito utilizzando informazioni elaborate in un computer, composti chimici e un sintetizzatore di Dna». Composto da circa un milione di lettere (quello umano ne comprende 3,2 miliardi), il Dna artificiale è del tutto simile a un Dna naturale, comprese mutazioni acquisite durante il processo di assemblaggio. Solo una sorta di «filigrana molecolare» aiuta a riconoscere che è davvero artificiale. (ANSA). BG 20-MAG-10 17:56 NNN CRATION DE LA PREMIRE CELLULE VIVANTE DONT LE GNOME EST synthétique ATTENTION - Publiable immédiatement suite à la rupture de l’embargo par un média /// WASHINGTON, 20 mai 2010 (AFP) - Des chercheurs américains sont parvenus à créer une cellule bactérienne vivante dont le génome est synthétique, une avancée aux multiples applications potentielles devant permettre de mieux comprendre les mécanismes de la vie, selon leurs travaux publiés jeudi. «Il s’agit de la création de la première cellule vivante synthétique au sens où celle-ci est entièrement dérivée d’un chromosome synthétique», explique Craig Venter, créateur de l’Institut du même nom et co-auteur du premier séquençage du génome humain dévoilé en 2000. «Ce chromosome -- élément porteur de l’information génétique contenant un groupe de gènes de l’organisme, ndlr-- a été produit à partir de quatre flacons de substances chimiques et d’un synthétiseur, le tout ayant commencé avec des informations dans un ordinateur», poursuit-il, qualifiant ce succès «d’étape importante scientifiquement et philosophiquement». Cette percée «change certainement ma vision de la définition de la vie et de son fonctionnement», ajoute ce chercheur dont les travaux paraissent dans la revue américaine Science du 21 mai. «Cette approche est en effet un très puissant instrument pour tenter de concevoir ce que nous attendons de la biologie et nous pensons à cet égard à une gamme étendue d’applications», précise-t-il. Craig Venter avait annoncé en 2008 être parvenu avec son équipe à fabriquer un génome bactérien 100% synthétique en collant des séquences d’ADN synthétisées bout à bout afin de reconstituer le génome complet de la bactérie Mycoplasma genitalium. L’avancée annoncée jeudi découle de ces travaux antérieurs et ouvre effectivement la voie à des applications environnementales et énergétiques. C’est ainsi que ces chercheurs vont tenter de concevoir des algues capables de capturer le dioxyde de carbone (CO2), principal gaz à effet de serre, et de produire de nouveaux hydrocarbures propres. Ces scientifiques travaillent aussi sur des techniques capables d’accélérer la production de vaccins et de fabriquer de nouveaux ingrédients alimentaires et substances chimiques. js/cel/ai ef GENOMA:PRIME MAPPE DNA 178 BATTERI CHE VIVONO IN CORPO UMANO (EMBARGO ALLE 20,00 DI OGGI) (ANSA) - ROMA, 20 MAG - Sono state ottenute le prime mappe del Dna di 178 batteri che vivono nel corpo umano: è il primo risultato del progetto Microbioma Umano (HMP) lanciato dall’Istituto di Sanità degli Stati Uniti (NIH). Il lavoro, pubblicato su Science si deve ai ricercatori del Consorzio Human Microbiome Jumpstart Reference Strains. Le mappe riguardano batteri prelevati dal tratto digestivo, uro genitale, respiratorio, da bocca e naso, dalla pelle e hanno svelato geni e proteine prima sconosciuti che possono influenzare la salute umana, nel bene o nel male. Il microbioma umano consiste nel Dna dei microrganismi che vivono all’interno o sul corpo umano, batteri, virus e funghi che possono causare malattie oppure, al contrario, che sono necessari per la salute. «Questo lavoro iniziale è cruciale per la comprensione del ruolo che i microrganismi giocano sullo stato di salute umana» ha osservato il direttore del NIH, Francis Collins. «Siamo solo all’inizio di un affascinante viaggio - ha proseguito - che trasformerà il modo in cui diagnostichiamo, curiamo e preveniamo molte malattie» Lanciato nel 2008, il progetto Microbioma Umano è un’iniziativa che conta su un budget di 157 milioni di dollari. Durerà cinque anni e ha l’obiettivo di determinare struttura e funzione di circa 900 microrganismi, fra batteri, virus e funghi grazie al sequenziamento e analisi del loro Dna. Questo primo campione di batteri ha già permesso di comprendere aspetti di questi microrganismi finora sconosciuti. Per esempio è stato scoperto che un battere prelevato dallo stomaco produce proteine che potrebbero causare ulcere gastriche e un piccolo numero di nuove proteine che sono associate al modo in cui vengono metabolizzati gli zuccheri e gli amminoacidi. (ANSA). Y75-MRB 20-MAG-10 17:43 NNN GENOMA:BONCINELLI,CELLULA VENTER MOSTRA CHE COMANDA SOLO DNA (EMBARGO FINO ALLE 20 DI OGGI) (ANSA) - ROMA, 20 MAG - «Il traguardo raggiunto da Craig Venter nella creazione della prima cellula artificiale è importante, non solo perchè apre le porte alla creazione di ’batteri-operaì non esistenti in natura, ma anche perchè dimostra in modo definitivo che la vita in sè non ha nulla di misterioso che vada oltre il Dna», e quindi che è il Dna a comandare. il commento dato da Edoardo Boncinelli, del Dipartimento di Ricerca Biologica e Tecnologica (DIBIT) dell’Istituto Scientifico H. San Raffaele di Milano alla notizia annunciata dalla rivista Science della creazione di una prima cellula artificiale da parte del team di Craig Venter. «Quello che comanda è il Dna», dichiara Boncinelli, questo esperimento dimostra che basta prendere una sequenza di Dna e modificarla aggiungendovi dei geni a piacimento per creare una nuova specie batterica dal nulla, per cambiare natura a un organismo vivente. «In futuro con questo metodo si potranno fare dei ’batteri-operaì per ripulire il mondo dall’inquinamento o per sintetizzare farmaci - sottolinea Boncinelli - ma anche cellule di complessità superiore». Il passo successivo - conclude Boncinelli - è costruire tutta la cellula, quindi non solo il suo genoma ma anche la membrana di rivestimento e le altre strutture cellulari«. (ANSA). Y27 20-MAG-10 17:41 NNN GENOMA: VENTER COSTRUISCE PRIMA CELLULA ARTIFICIALE (EMBARGO ALLE 20,00 DI OGGI) (ANSA) - ROMA, 20 MAG - stata costruita in laboratorio la prima cellula artificiale, controllata da un Dna sintetico e in grado di dividersi e moltiplicarsi proprio come qualsiasi altra cellula vivente. Il risultato, pubblicato su Science, è stato ottenuto negli Stati Uniti, nell’istituto del ’papa« del genoma umano, Craig Venter. Con questo nuovo passo, il traguardo della vita artificiale è ormai più vicino che mai e si comincia a intravedere la realizzazione di uno dei sogni di Venter: costruire batteri salva-ambiente con un Dna programmato per produrre biocarburanti o per pulire acque e terreni contaminati. Dopo avere ottenuto il primo cromosoma artificiale, la prossima sfida è riuscire ad attivarlo, aveva detto Venter appena due anni fa. Adesso ha raggiunto il suo obiettivo e lo ha fatto unendo, come tessere di un puzzle, i risultati ottenuti negli ultimi cinque anni. Il primo passo, nel 2007, era stato costruire un Dna sintetico; quindi nel 2009 sempre il gruppo di Venter ha eseguito il primo trapianto di genoma da un batterio a un altro. Adesso è ancora il gruppo di Venter, coordinato da Daniel Gibson, ha combinato i due risultati ed ha assemblato la prima cellula sintetica.(ANSA). BG