Fue inventada la primera computadora biológica

Los españoles, Ricardo Solé y Francesc Posas, son los inventores de la primera computadora biológica.

Solé y Posas, en el Parc de Recerca Biomédica en Barcelona

Sorprendieron a la comunidad científica en diciembre al presentar redes de células que computan siguiendo la misma lógica que los ordenadores convencionales. Lo llaman computación biológica. Su avance, publicado en la revista Nature, abre la vía a un sinfín de nuevas aplicaciones en el campo emergente de la biología sintética. Estas aplicaciones pueden abarcar desde mejoras en terapias médicas hasta la conservación de ecosistemas. Solé y Posas inauguran la serie de entrevistas a los finalistas del premio Vanguardia de la Ciencia, que el Grupo Godó organiza en colaboración con Catalunya Caixa.

Entrevista

Pregunta: ¿Qué es la computación biológica?

Respuesta: Combinando células que hacen cosas muy sencillas, hemos logrado que puedan tomar decisiones muy complejas. Lo hacen siguiendo la misma lógica binaria que un ordenador y con el mismo tipo de programación interna. 

P: ¿Se puede programar una célula como un ordenador? 

R: Las células captan una señal externa, un input, que puede ser una señal química como una cierta concentración de sal. O una señal física como un cambio de temperatura. Y producen una respuesta, un output, que puede ser la producción de una proteína. 

P: ¿Pero cómo se programan estas células? 

R: Cambiamos un fragmento de ADN de las células. Las modificamos genéticamente para que, controlando la señal externa que reciben, podamos controlar también cómo responden. Hasta aquí, nada nuevo. Es ingeniería genética convencional. Pero si combinamos distintos tipos de células para que el output de unas sea el input de otras, podemos construir un circuito. Aquí es donde empieza la computación biológica.

P: ¿Un ordenador biológico será mejor que un ordenador convencional?

R: No será mejor ni peor. Será complementario porque hará cosas distintas. No tiene sentido desarrollar la computación biológica para hacer cosas que un ordenador convencional ya hace bien. De lo que se trata es de hacer cosas que un ordenador convencional no puede hacer.

P: ¿Por ejemplo?

R: Estamos como al principio de la electrónica, cuando nadie sabía qué se podría hacer con un transistor pero se sospechaba que se podría hacer algo importante. Hemos demostrado en el laboratorio que es posible hacer computación con células. Adónde nos llevará esto es algo que no podemos predecir.

Pero alguna idea tendrán de lo que se podrá hacer.

F.P.: Hemos pensado que un circuito de células que capte el nivel de distintas sustancias de la sangre, por ejemplo la glucosa, y que responda produciendo insulina o glucagón podría ser útil para tratar la diabetes. Pero es una especulación. Es demasiado pronto para saber si la computación biológica servirá para esto o no.

P: ¿Podrían llegar a regular ecosistemas y no sólo organismos?

R: No lo descartamos. En la laguna de Venecia, por ejemplo, que es un sistema ecológico altamente contaminado, poner barreras no ha funcionado porque el sistema se adapta y no reacciona como se esperaba. La computación biológica podría ofrecer una respuesta adaptativa a la reacción del ecosistema. Las células, a diferencia de las piezas de un ordenador, tienen la mala costumbre de proliferar o morir.

P: ¿Cómo lo resuelven?

R: En nuestros experimentos, el sistema es estable por lo menos hasta nueve generaciones. Que las células se multipliquen es irrelevante porque las descendientes actuarán igual que sus progenitoras. Tendrán la misma respuesta ante el mismo estímulo. Pero la estabilidad del sistema es un reto que habrá que resolver si queremos que se pueda utilizar en organismos vivos.

El invento de Solé y Posas a corto plazo no tendrá ninguna aplicación práctica. Ellos tratarán de poner las bases para poder utilizar las células como emisoras de señales de inicio, algo que simplificará muchos otros avances futuros.  

(fuente: Lavanguardia.es (Josep Corbella))