I Recuerdo claramente el día en que aprendí por primera vez a utilizar plásmidos para manipular bacterias durante mis estudios universitarios en microbiología. El experimento fue bastante simple, pero en ese momento quedé fascinado por el ingenio del uso de plásmidos para conferir resistencia a los antibióticos a las bacterias. Luego se podrían detectar los microbios supervivientes portadores de plásmidos que formaron colonias en una placa de agar con infusión de antibióticos.

La ciencia puede ser divertida y, a veces, divertida. Si bien a menudo el ritmo del progreso científico parece gradual, si no glacial, en raras ocasiones parece avanzar como una avalancha. Uno de esos momentos ocurrió cuando asistí por primera vez a una conferencia de biología sintética. Conceptualmente, los científicos todavía estaban jugueteando con los microbios. Pero con una tecnología mejorada a su disposición, los biólogos sintéticos habían desarrollado trucos elaborados que les permitieron insertar circuitos genéticos sofisticados y lograr la producción de materiales complejos a partir de sistemas vivos.

Las presentaciones fueron un testimonio de las numerosas aplicaciones que había generado la investigación en este campo. De las diversas industrias que se beneficiaron de la estrella en ascenso de esta área en la que la ingeniería se encuentra con la biología, la industria de los biomateriales se llevó la mayor parte. En un lapso de apenas unos años después de la concepción de la idea, plataformas producidas con micelio decoraban lugares de conferencias, prendas derivadas de proteínas de seda arrojadas por bacterias adornaban un maniquí y cremas faciales elaboradas con levadura ofrecían una piel de aspecto más joven. (Para aquellos que tengan curiosidad sobre cómo la biología sintética inspiró los textiles y cosméticos sostenibles, sumérjase en el pieza destacada en este asunto.)

El sello distintivo de la biología sintética es ampliar los límites de la biología para crear nuevos sistemas; estos van más allá de vaciar microbios y llenarlos con nuevas instrucciones genéticas para que cumplan nuestras órdenes. Tomemos, por ejemplo, la historia de éxito de viejas enzimas y nuevos trucos de síntesis enzimática de ADN descrito en detalle en el artículo sobre métodos de este número. Permite la síntesis de oligonucleótidos largos para su uso en terapias génicas y otras aplicaciones.

El avance más silencioso, pero quizás el más impresionante, impulsado por este campo es complementar la comprensión de la biología celular básica. Mientras que algunos investigadores están probando un enfoque ascendente para probar la cantidad mínima de componentes necesarios para construir una célula que se divide sola, otros congelan instantáneamente células en chips para usarlas como biosensores en la rehidratación. Este crisol de ideas y conocimientos de diferentes disciplinas ha dado lugar a innovaciones impresionantes, un buen ejemplo de ello son los biobots. En el artículo sobre fundaciones de este número, lea la historia del origen de xenobots creado a partir de células de rana por robóticos y biólogos de células madre.

La biología sintética ha avanzado mucho, pero las expectativas siguen siendo altas. Con los recientes avances en herramientas de inteligencia artificial que permiten el diseño de proteínas, los investigadores esperan aprovechar pronto una nueva ola de innovaciones. Estamos en la era de la génesis de nuevos materiales, donde la biología sintética se está convirtiendo en biología de síntesis.