En una sorprendente serie de avances científicos donde la modificación genética es protagonista, investigadores han creado algo que, aunque no nos trajo al Hombre Araña, sí nos dejó a: la Araña Escarlata. Se trata de la primera araña genéticamente modificada capaz de producir telaraña de color rojo fluorescente.
CRISPR-Cas9: la herramienta genética del 2025
En lo que va del año, la tecnología CRISPR-Cas9 se ha consolidado como una de las herramientas genéticas más relevantes. Ha sido utilizada para crear bacterias fluorescentes en el suelo, modificar los genes de un lobo, e incluso cambiar radicalmente la vida de un bebé. Esta técnica está revolucionando las posibilidades en múltiples campos: desde la detección de contaminantes, la conservación de especies, hasta tratamientos médicos personalizados.
CRISPR funciona como unas “tijeras moleculares” que permiten cortar fragmentos específicos del ADN y reemplazarlos por otros. La proteína Cas9 contiene dos dominios endonucleasa capaces de inducir una rotura de las dos hélices del ADN en una región diana específica de este mismo. Para ello, se une a una molécula de ARN guía, cuya secuencia está diseñada para ser complementaria a la región objetivo, justo al lado del motivo PAM (proto-spacer adjacent motif). Así, se realiza con precisión la edición genética deseada.
Las arañas: un organismo fascinante
Las arañas son verdaderas maravillas de la evolución. Existen desde hace más de 400 millones de años y han dado lugar a más de 50,000 especies conocidas. Ocupan el séptimo lugar en diversidad entre todos los órdenes de organismos.
Uno de sus mayores logros evolutivos es la producción de telarañas. Solo entre las arañas tejedoras de orbes existen al menos siete tipos de telarañas, cada uno con propiedades únicas. Algunas telarañas tienen una resistencia a la tracción comparable a la del acero, además de ser increíblemente flexibles y elásticas.
Debido a estas propiedades, científicos de todo el mundo han buscado replicar o aprovechar las telarañas. Sin embargo, su crianza a gran escala es extremadamente complicada, ya que son animales mayormente territoriales y depredadores, lo cual impide su domesticación en granjas.
La Araña Escarlata: diferente a la del cómic
Un equipo de la Universidad de Bayreuth, liderado por el profesor Thomas Scheibel, logró recientemente un hito: la creación de la primera araña modificada genéticamente mediante CRISPR-Cas9 para producir telaraña de color rojo fluorescente. Utilizaron una especie común, Parasteatoda tepidariorum (araña doméstica común), como modelo.
Dado que no había antecedentes de ingeniería genética en arañas, el equipo comenzó con un objetivo modesto: inactivar un gen. Eligieron el gen sine oculis, relacionado con el desarrollo ocular. Para ello, diseñaron una versión personalizada del sistema CRISPR y lo introdujeron mediante microinyección en el abdomen de las arañas hembra, tras anestesiarlas con dióxido de carbono (CO₂). Luego, las arañas modificadas se aparearon con machos de la misma especie.
Una vez establecido el protocolo de modificación genética, los investigadores se enfocaron en los genes responsables de la producción de espidroínas, las proteínas principales de la telaraña. Esta vez, insertaron una secuencia que codifica una proteína roja fluorescente en el gen de la espidroína.
El resultado fue exitoso: algunas crías hilaron telarañas con un brillo rojo fluorescente, prueba de una modificación genética exitosa. La proteína introducida se integró en la telaraña sin afectar su estructura.
Reflexiones finales
El Dr. Thomas Scheibel, autor principal del estudio, afirmó que “por primera vez en el mundo, CRISPR-Cas9 puede utilizarse para incorporar una secuencia deseada en las proteínas de la telaraña, lo que permite la implementación de estas fibras”.
Aunque las telarañas sintéticas han mejorado significativamente y algunas ya son comparables con las naturales, la capacidad de modificar genéticamente las telarañas en arañas vivas abre posibilidades únicas. El uso de CRISPR-Cas9 continuará siendo protagonista en los próximos años, ya sea para estudios en genética, materiales, medicina o conservación.
“La posibilidad de aplicar edición génica a la telaraña es muy prometedora para la ciencia de materiales; por ejemplo, podría usarse para mejorar aún más la ya alta resistencia a la tracción de la telaraña natural”, concluyó Scheibel.
bibliografía
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