Γενετιστές από το Τεχνολογικό Πανεπιστήμιο του Ντελφτ «μεταμόσχευσαν» τμήματα ανθρώπινου DNA σε DNA ζυμομύκητα
Η λειτουργία που προστέθηκε από τους επιστήμονες στη μαγιάκύτταρα, ζωτικής σημασίας για τη λειτουργία του ανθρώπινου σώματος. Ελέγχει τη μεταβολική οδό, τη διαδικασία κατά την οποία το σάκχαρο διασπάται και η ενέργεια που απελευθερώνεται χρησιμοποιείται για τη δημιουργία κυτταρικών δομικών στοιχείων μέσα στα μυϊκά κύτταρα.
Στην εργασία τους, οι επιστήμονες αντικατέστησαν τα γονίδια πουελέγχουν το μεταβολισμό στα κύτταρα της ζύμης αρτοποιίας, σε παρόμοια μέρη του ανθρώπινου χρωμοσώματος. Τα πειράματα έδειξαν ότι οι τροποποιημένοι μύκητες διατήρησαν τη βιωσιμότητά τους. Επιπλέον, τα αλλαγμένα τμήματα του DNA συνέχισαν να λειτουργούν, να εκφράζουν πρωτεΐνες και να ελέγχουν τον μεταβολισμό των κυττάρων. Οι ιδιότητες των ανθρώπινων ενζύμων που παράγονται από τη ζύμη και τα ανθρώπινα κύτταρα τους ήταν εντυπωσιακά παρόμοιες.
Σχέδιο του πειράματος.25 ανθρώπινα γονίδια υπεύθυνα για τη λειτουργία του μεταβολισμού στα μυϊκά κύτταρα μεταμοσχεύθηκαν σε ζυμομύκητες. 22 από αυτά προσαρμόστηκαν με επιτυχία και διατήρησαν τις λειτουργίες τους. Εικόνα: Francine J. Boonekamp et al., Cell Reports
Οι συγγραφείς σημειώνουν ότι, παράσημαντικές διαφορές, υπάρχουν πολλές ομοιότητες μεταξύ ζύμης και ανθρώπου. Εξαιτίας αυτού, οι επιστήμονες συχνά μεταμοσχεύουν μεμονωμένα γονίδια σε ζυμομύκητες για να μελετήσουν τις λειτουργίες τους. Αλλά αυτό το έργο είναι το πρώτο παράδειγμα «μεταμόσχευσης» μιας σύνθετης λειτουργίας που έχει διατηρήσει την απόδοσή της.
Σε ένα καθαρό περιβάλλον κυττάρων ζύμης, μπορεί κανείς να παρατηρήσειπώς λειτουργούν μεμονωμένες λειτουργίες των ανθρώπινων κυττάρων απομονωμένα από άλλες διεργασίες. Δεδομένου ότι ο μεταβολισμός των κυττάρων επηρεάζει την ανάπτυξη πολλών ασθενειών, συμπεριλαμβανομένου του καρκίνου, η μελέτη του υπό «ιδανικές» συνθήκες θα βοηθήσει τους γιατρούς να κατανοήσουν καλύτερα την ανάπτυξη και την εξάπλωση της νόσου.
Τώρα που καταλαβαίνουμε όλη τη διαδικασία, οι ιατροί επιστήμονες μπορούν να χρησιμοποιήσουν αυτό το «εξανθρωπισμένο» μοντέλο ζύμης ως εργαλείο για τον έλεγχο φαρμάκων και την έρευνα για τον καρκίνο.
Pascal Daran-Lapuhade, επικεφαλής της έρευνας
Εικόνα εξωφύλλου: Ella Maru Studio, Pascale Daran-Lapujade
Διαβάστε περισσότερα:
«Αυτό είναι επιστημονική φαντασία»: οι επιστήμονες δημιουργούν έναν θεμελιωδώς νέο τύπο κβαντικών υπολογιστών
Η διάρκεια της ημέρας της γης αυξάνεται. Οι επιστήμονες δεν ξέρουν γιατί
Τι είναι τα υπεργονίδια και πώς κάνουν τα ζώα τόσο παράξενα