Ученым впервой удалось сделать организм с синтетическим геномом. Статья с описанием работы расположена в журнале Science.
Исследователи под управлением Крейга Вентера (Craig Venter), создателя института Крейга Вентера, работали с культурами бактерий рода Mycoplasma. Экспериментальная схема сотворения организма с синтетическим геномом заключалась в следующем: ученые получили полную геномную последовательность
Ученым впервой удалось сделать организм с синтетическим геномом. Статья с описанием работы расположена в журнале Science.
Исследователи под управлением Крейга Вентера (Craig Venter), создателя института Крейга Вентера, работали с культурами бактерий рода Mycoplasma. Экспериментальная схема сотворения организма с синтетическим геномом заключалась в следующем: ученые получили полную геномную последовательность ДНК Mycoplasma mycoides, а позже на основании этих данных воссоздали геном этой бактерии хим способом. Полученную ДНК спецы помещали в клетки бактерии Mycoplasma capricolum, из которой предварительно был удален собственный геном. Анализируя характеристики обретенного гибрида, спецы определяли, обладает ли он свойствами M. mycoides.
Несмотря на то что у бактерий Mycoplasma очень небольшой геном - около миллиона нуклеотидов - непосредственно сделать его химически пока нереально, так как цепи ДНК длиннее нескольких сотен тысяч нуклеотидов рвутся. Для того чтобы получить целый геном M. mycoides, исследователи сначала синтезировали его отдельные кусочки (создатели назвали их кассетами), которые позже собирались в единую структуру. В качестве устройств для сборки ученые использовали клетки других бактерий и дрожжей, потому что ферментативные механизмы живых систем соединяют куски ДНК намного точнее, чем схемы, разработанные учеными.
После того как Вентер и его коллеги получили целый геном и проверили, что все кассеты слились правильно и из ДНК не выпали большие кусочки, они расположили его в клетки M. capricolum. По внешнему виду, чертам поглощения питательных веществ и темпам роста обретенные модификации не отличались от "обыденных" M. capricolum. В качестве дополнительной проверки исследователи выделили белки из изготовленных ими и показавшихся естественным способом M. capricolum и сравнили составы обретенных экстрактов. Они оказались практически похожими.
Вентер и его сотрудники занимались созданием организма с синтетическим геномом не один год. Ранее они публиковали предварительные результаты этой работы: ученые раздельно получали полностью синтетический бактериальный геном, также пересаживали "естественный" геном бактерии 1-го вида в клетку бактерии другого вида. В своей новой работе исследователи соединили эти результаты.
Не считая сотворения живых созданий с искусственными геномами Вентер и его коллеги работают над проектом получения существа с минимальным геномом. Ученые попеременно вырезают из генома бактерий различные гены и проверяют, сможет ли она существовать без их. По мнению Вентера, маленькое число генов, которые могут поддерживать обыденные функции бактериальной клетки, составляет около 100.
Источник: Известия Науки
Похожие статьи:
