Pred piatimi rokmi vedci vytvorili jednobunkový syntetický organizmus. S iba 473 génmi sa stal prvokom
Nakoniec vedci identifikovali sedem génov, ktorémôžu byť pridané na skrotenie povstaleckej povahy buniek a prinútenie ich úhľadne sa rozdeliť na homogénne sféry. Na štúdii pracovali odborníci z Inštitútu J. Craiga Ventera (JCVI), Národného inštitútu pre štandardy a technológie (NIST) a Massachusettského technologického inštitútu (MIT).
Identifikácia týchto génov je dôležitým krokomk vytváraniu syntetických buniek. Tie zase môžu pôsobiť ako malé továrne na výrobu liekov, potravín a paliva. Okrem toho sú schopní diagnostikovať choroby a vytvárať lieky na ich liečbu, kým žijú v tele. V podstate fungujú ako malé počítače.
Problém je v tom, že na to, aby bolo možné navrhnúť a postaviť klietku, ktorá robí presne to, čo potrebuje, je dôležité mať zoznam jej hlavných častí a toho, ako do seba zapadajú.
Vedci z JCVI navrhli prvú bunku ssyntetický genóm v roku 2010. Nestavali to úplne od nuly. Vedci namiesto toho začali s bunkami veľmi jednoduchého druhu baktérií nazývaných mykoplazmy. Zničili im DNA a nahradili ju umelou, navrhnutou v počítači a syntetizovanou v laboratóriu. Bol to prvý organizmus v histórii života na Zemi, ktorý mal plne syntetický genóm - JCVI -syn1.0.
Odvtedy vedci pracujú na znížení tohto stavuorganizmu na minimum genetických komponentov. Ultra jednoduchá bunka, ktorú vytvorili pred piatimi rokmi s názvom JCVI-syn3.0, bola až príliš minimalistická.
Časozberné video, v ktorom pod svetlomMikroskop zobrazuje bunky syntetického organizmu JCVIsyn3.0, ktoré rastú a delia sa, získané v dôsledku spolupráce inštitútu J. Craiga Ventera, Národného inštitútu pre štandardy a technológie a technologického centra MIT. Atómy. Mierka predstavuje 50 mikrometrov. Kredit: NIST / MIT.
Vedci teraz pridali 19génov, z nich je sedem potrebných na normálne delenie buniek. Tak sa objavil nový variant - JCVI -syn3A. Tento variant má menej ako 500 génov. Na porovnanie, baktérie coli, ktoré žijú v čreve, majú asi 4 000 génov. V ľudskej bunke je ich asi 30 000.
Časozberné nahrávanie videa, v ktorom pod svetlomMikroskop zobrazuje bunky syntetického organizmu JCVI-syn3A, ktoré rastú a delia sa v dôsledku spolupráce medzi Inštitútom J. Craiga Ventera, Národným ústavom pre štandardy a technológie a Massachusetts Institute of Technology Center of Bits and Technology. Atómy. Mierka predstavuje 50 mikrometrov. Kredit: NIST / MIT.
Identifikácia týchto siedmich komplementárnych génovtrvalo roky usilovného úsilia skupiny syntetickej biológie JCVI vedenej spoluautorom Johnom Glassom. Spoluautor a vedec JCVI Ligi Sun vyvinul desiatky variantných kmeňov systematickým pridávaním a odstraňovaním génov. Ona a ďalší vedci potom pozorovali, ako tieto genetické zmeny ovplyvňujú rast a delenie buniek.
Čítaj viac
Najbúrlivejšie miesto na Zemi: prečo je Drake Passage najnebezpečnejšou cestou do Antarktídy
Nová zlúčenina uránu prekonáva rekordné hodnoty anomálnej vodivosti
Mars Express pomohol zistiť, kde a ako zmizla voda z Červenej planéty