Vijf jaar geleden creëerden wetenschappers een eencellig synthetisch organisme met slechts 473 genen, waardoor het de eenvoudigste is
Ten slotte hebben wetenschappers zeven genen geïdentificeerd die:kan worden toegevoegd om de weerbarstige aard van de cellen te temmen, waardoor ze gedwongen worden netjes in homogene bollen te verdelen. Experts van het J. Craig Venter Institute (JCVI), het National Institute of Standards and Technology (NIST) en het Bits and Atoms Center van het Massachusetts Institute of Technology (MIT) werkten aan het onderzoek.
Het identificeren van deze genen is een belangrijke stap in de richting van het maken van synthetische cellen. Bovendien is het in staat om ziekten te diagnosticeren en medicijnen te maken om deze te behandelen terwijl ze in het lichaam leven.In wezen functioneren ze als kleine computers.
Het probleem is dat om een kooi te ontwerpen en te bouwen die precies doet wat hij moet doen, het belangrijk is om een lijst te hebben van de belangrijkste onderdelen ervan en hoe ze in elkaar passen.
JCVI-wetenschappers ontwierpen de eerste cel metsynthetisch genoom in 2010. Ze hebben het niet helemaal vanaf nul opgebouwd. In plaats daarvan begonnen de onderzoekers met cellen van een heel eenvoudig type bacterie, mycoplasma's genaamd. Ze vernietigden hun DNA en vervingen het door een kunstmatige, ontworpen op een computer en gesynthetiseerd in een laboratorium. Het was het eerste organisme in de geschiedenis van het leven op aarde met een volledig synthetisch genoom - JCVI-syn1.0.
Sindsdien werken ze eraan om dit organisme terug te brengen tot een minimum aan genetische componenten.De ultraeenvoudige cel die ze vijf jaar geleden creëerden, genaamd JCVI-syn3.0, was zelfs te minimalistisch.
Time-lapse video, waarin, onder het lichtDe microscoop toont cellen van het synthetische organisme JCVIsyn3.0 groeien en delen, verkregen als resultaat van een samenwerking tussen het J. Craig Venter Institute, het National Institute of Standards and Technology en het MIT Center of Technology. Atomen. De schaalbalk stelt 50 micrometer voor. Krediet: NIST / MIT.
De onderzoekers hebben nu 19 . toegevoegdgenen, waaronder zeven die nodig zijn voor normale celdeling. Dit is hoe een nieuwe variant verscheen - JCVI-syn3A. Deze variant heeft minder dan 500 genen. Ter vergelijking: coli-bacteriën, die in de darm leven, hebben ongeveer 4.000 genen. Er zijn er ongeveer 30.000 in een menselijke cel.
Time-lapse video-opname, waarin, onder het lichtDe microscoop toont cellen van het synthetische organisme JCVI-syn3A, groeiend en delend, verkregen als resultaat van een samenwerking tussen het J. Craig Venter Institute, het National Institute of Standards and Technology en het Massachusetts Institute of Technology Center of Bits and Technology. Atomen. De schaalbalk stelt 50 micrometer voor. Krediet: NIST / MIT.
Deze zeven complementaire genen identificerenheeft jaren van moeizame inspanningen gekost door de JCVI-groep voor synthetische biologie onder leiding van co-auteur John Glass. JCVI-co-auteur en wetenschapper Ligi Sun heeft tientallen varianten ontwikkeld door systematisch genen toe te voegen en te verwijderen. Zij en andere onderzoekers observeerden vervolgens hoe deze genetische veranderingen de celgroei en -deling beïnvloeden.
Lees verder
De meest stormachtige plek op aarde: waarom Drake Passage de gevaarlijkste route naar Antarctica is
Nieuwe uraniumverbinding breekt record voor abnormale geleidbaarheid
Mars Express hielp uitzoeken waar en hoe het water van de Rode Planeet verdween