Научници у Кини изоловали су геном од 100 килобазе из врсте микроалги које производе уље уклањањем гена
Настале микроалге са „минималним геномом“ потенцијално ће бити корисне као модел организма за даља проучавања молекуларне и биолошке функције сваког гена.
Студија је објављена уТхе Плант Јоурнал.
Стварање „минималног генома“ — геномалишен свих дуплираних или наизглед нефункционалних „смеће гена“ – корисних за истраживање фундаменталних питања о генетској функцији и за дизајнирање ћелијских фабрика које производе вредна једињења.
Такви минимални геноми направљени су за једноставноорганизми, али ретко за еукариотске организме, укључујући алге или биљке. У вишим еукариотима, делови смећа могу да заузимају и до 70% генома. Уклањање нежељених гена заправо може имати штетне последице на тело или га чак убити.
По први пут, КИБЕБТ истраживачи су направили геном са циљаним брисањем од по 100 килобаза за једну врсту алги&нбсп;Нанноцхлоропсис оцеаница.
Брисање стотина фрагмената килобазе у микроалгама цепањем Цас9. Овај цртеж је урађен помоћу БиоРендер-а. Заслуга: Лиу Ианг.
Н. оцеаницасу микроалге (једноћелијске алге),које имају огроман потенцијал за производњу биогорива и биоматеријала. Међутим, остваривање потенцијала ових микроалги захтева опсежан генетски инжењеринг организма како би се максимизирао принос и минимизирали трошкови производње.
КИБЕБТ тим је прво утврдио небитнехромозомски региони су они чији се гени ретко експримирају или активирају. Идентификовали су десет таквих „регија са ниским изразом“ (ЛЕР). Затим су користили технику уређивања гена ЦРИСПР-Цас9 да би исекли два највећа ЛЕР-а, велика преко 200 кб.
Упркос свим операцијама, микроалгенаставља да показује нормалан раст, садржај липида, нивое засићености масним киселинама и фотосинтезу. У неким случајевима, стопа раста и продуктивност биомасе била је чак и нешто већа од оне организма у дивљини. Дакле, коришћење технологије геномског скалпела учинило је еукариотске алге правим генератором биогорива. Поред тога, научници су пронашли нормалне теломере у мутантима делеције теломера хромозома 30. Овај феномен имплицира да губитак дисталног дела хромозома може изазвати регенерацију теломера.
Сада када су доказали да могу да резбарегеном тако сложеног еукариота, истраживачи ће покушати да акцизирају још више ЛЕР-а и других несмртоносних региона. Циљ је створити потпуно минималан нанохлоропсис,који производи биогориво из ЦО₂ са максималном ефикасношћу.
Опширније
Физичари су створили аналог црне рупе и потврдили Хокингову теорију. Куда води?
Соларна енергија производи течно гориво у Кини
Кисеоник ће дефинитивно нестати: шта ће бити са Земљом без главног извора живота
ЛЕР - региони ниске експресије
Цас9(Енглески језик)ЦРИСПРкао штоповезани протеин9, ЦРИСПР-повезан протеин) је контролисануз помоћ РНК водича, ендонуклеаза повезана са адаптивним имунолошким системом ЦРИСПР (Цлустеред Регуларли Интерспацед Палиндромиц Репеатс) у бројним бактеријама, посебноСтрептоцоццус пиогенес.С. пиогенескористи Цас9 да складишти, прегледа и сече страну ДНК, као што је ДНК бактериофага или плазмида.
Теломери су крајеви хромозома. Теломерне регионе хромозома карактерише одсуство способности повезивања са другим хромозомима или њиховим фрагментима и обављања заштитне функције.
Делеције (од лат.делетио - уништавање) - хромозомска преуређења, код којих долази до губитка дела хромозома. Делеција може бити због сломљеног хромозома или резултат неједнаког преласка. Према положају региона изгубљеног хромозома, делеције се класификују на унутрашње (интерстицијске) и терминалне (терминалне).