Han editado los genes de una araña: ahora su tela es fosforescente
Los científicos alemanes han usado CRISPR para crear la primera araña editada genéticamente, capaz de producir seda fluorescente roja bajo luz ultravioleta
Ya tenemos a la primera araña modificada genéticamente de la historia. Un equipo de la Universidad de Bayreuth ha conseguido algo que parecía imposible: usar CRISPR-Cas9 para editar los genes de una araña común (Parasteatoda tepidariorum) y hacer que produzca seda fluorescente roja bajo luz ultravioleta. Y no, no es solo un truco de laboratorio llamativo.
El estudio, publicado en Angewandte Chemie International Edition, demuestra que modificar arácnidos ya es posible. Los investigadores insertaron un gen de proteína fluorescente directamente en el gen que controla la producción de seda, y las crías heredaron esta característica. El proceso funcionó, aunque solo el 7% de las puestas generaron descendencia modificada.
La técnica detrás del experimento que cambió todo
El procedimiento tuvo sus complicaciones particulares. Las arañas fueron sedadas con dióxido de carbono para poder inyectar los componentes CRISPR en huevos no fertilizados sin que se movieran. Los científicos aprovecharon que estas arañas ponen hasta 250 huevos por saco, lo que mejoraba las posibilidades pese a la baja eficiencia.
Para validar que la técnica funcionaba de verdad, también silenciaron el gen sine oculis, responsable del desarrollo ocular. Las crías editadas nacieron completamente ciegas, confirmando que CRISPR hace su trabajo en arañas. Con esto consiguieron dos objetivos: probar el método y crear seda brillante.
La seda de araña ya es un material impresionante de por sí: cinco veces más resistente que el acero considerando su peso y puede estirarse un 30% sin romperse. El problema es que producirla a gran escala ha sido imposible porque las arañas se devoran entre ellas, así que criarlas como a los gusanos de seda no funciona.
Editar genes ya funciona en plantas, bacterias y mamíferos, pero las arañas se habían resistido hasta ahora. Su genoma es complejo y sus hábitos reproductivos hacen que los métodos habituales fallen. Este equipo alemán ha conseguido sortear esos obstáculos.
Thomas Scheibel, que lidera la investigación, explica que la fluorescencia sirve como marcador para futuras modificaciones. Ahora pueden incorporar secuencias específicas en las proteínas de la seda: mayor resistencia para chalecos antibalas, conductividad eléctrica para textiles inteligentes, o propiedades antimicrobianas para uso médico.
Las aplicaciones van desde medicina hasta exploración espacial. Los investigadores quieren desarrollar fibras que liberen fármacos de forma controlada, materiales ultraligeros para aeronaves, o composites para estructuras que necesiten máxima resistencia con mínimo peso. La fluorescencia también ayuda a visualizar cómo se forman las proteínas durante el hilado.
Todo esto está en línea con lo que está pasando en biotecnología, donde modificar genes en animales está dando resultados sorprendentes. Pero las arañas tienen una ventaja: su seda combina propiedades mecánicas excepcionales con biodegradabilidad total.
Los próximos pasos incluyen refinar la técnica para que sea más eficiente y probar modificaciones más complejas. Scheibel y su equipo ya trabajan en incorporar múltiples proteínas funcionales en la seda. Lo que empezó como un experimento para hacer brillar hilos de araña podría revolucionar cómo fabricamos materiales.