Преди пет години учени създадоха едноклетъчен синтетичен организъм. Със само 473 гена той се превърна в протозоя
И накрая, учените са идентифицирали седем гена, коитоможе да се добави, за да се укроти непокорната природа на клетките, принуждавайки ги спретнато да се разделят на еднородни сфери. Експерти от института J. Craig Venter (JCVI), Националния институт за стандарти и технологии (NIST) и Центъра за битове и атоми на Масачузетския технологичен институт (MIT) са работили по проучването.
Идентифицирането на тези гени е важна стъпказа създаване на синтетични клетки. Те от своя страна могат да действат като малки фабрики за производство на лекарства, храни и горива. В допълнение, те са в състояние да диагностицират заболяване и да създават лекарства за лечението му, докато живеят в тялото. По същество те функционират като малки компютри.
Проблемът е, че за да се проектира и изгради клетка, която прави точно това, което трябва, е важно да има списък на основните части от нея и как те си пасват.
Учените от JCVI са проектирали първата клетка ссинтетичен геном през 2010г. Не са го изградили изцяло от нулата. Вместо това изследователите започнаха с клетки на много прост вид бактерии, наречени микоплазми. Те унищожиха своята ДНК и я замениха с изкуствена, компютърно проектирана и синтезирана в лабораторията. Това е първият организъм в историята на живота на Земята, който има напълно синтетичен геном - JCVI-syn1.0.
Оттогава учените работят за намаляване на товаорганизъм до минимум генетични компоненти. Свръхпростата клетка, която създадоха преди пет години, наречена JCVI-syn3.0, беше дори твърде минималистична.
Time-lapse видео, в което, под светлинатаМикроскопът показва клетки на синтетичния организъм JCVIsyn3.0, които растат и се делят, получени чрез сътрудничество между института J. Craig Venter, Националния институт за стандарти и технологии и Технологичния център MIT. Атоми. Скалата представлява 50 микрометра. Кредит: NIST / MIT.
Сега изследователите са добавили 19 към тази клетка.гени, сред които седем са необходими за нормалното клетъчно делене. Така се появи нов вариант - JCVI-syn3A. Този вариант има по-малко от 500 гена. За сравнение, бактериите на Е. coli, които живеят в червата, имат около 4000 гена. В човешката клетка има около 30 000 от тях.
Time-lapse видеозапис, в който, под светлинатаМикроскопът показва клетки на синтетичния организъм JCVI-syn3A, които растат и се делят, резултат от сътрудничеството между института J. Craig Venter, Националния институт за стандарти и технологии и Масачузетския технологичен институт Център за битове и технологии. Атоми. Скалата представлява 50 микрометра. Кредит: NIST / MIT.
Идентифициране на тези седем комплементарни генаотне години на усилени усилия от групата по синтетична биология на JCVI, водена от съавтора Джон Глас. Съавторът и учен на JCVI Ligi Sun е проектирал десетки разновидности на щамовете чрез системно добавяне и премахване на гени. След това тя и други изследователи наблюдават как тези генетични промени влияят върху растежа и деленето на клетките.
Прочетете още
Най-бурното място на Земята: защо проходът Дрейк е най-опасният път към Антарктида
Ново ураново съединение чупи рекорда за аномална проводимост
Mars Express помогна да разбере къде и как водата изчезна от Червената планета