in

Впервые в истории создан полностью искусственный геном, аналогов которого нет в природе

Впервые в истории создан полностью искусственный геном, аналогов которого нет в природе

В мае 2010 года генетики из Института Крейга Вентера (США) объявили о создании первой в истории "синтетической клетки": искусственно созданую копию генома пересадили в предварительно лишенную ДНК бактерию, которая затем передала его по наследству.

Это был настоящий прорыв в медицине, но в эксперименте все-таки использовалась копия генома, который существует в природе, а вот Майкл Хехт и его коллеги из Принстонского университета (США) впервые смогли показать, что участки ДНК, синтезированные в лаборатории и не имеющие естественных аналогов в природе, тоже могут так же работать. И это не случайные последовательности, а сознательно выстроенные программные коды для объединения тех или иных аминокислот в определенные структуры - синтетические белки. Сами белки разработаны в прошлом, и их действие заранее известно.

В ходе эксперимента, ученые прибегли к услугам 27 штаммов кишечной палочки, каждый из которых был лишен важного гена: его отсутствие (учитывая бедную питательными веществами среду обитания бактерий) должно было означать скорую гибель организма. Из всех клеток колонии миллион синтезированных последовательностей ДНК получала только одна избранная клетка. Как и предполагалось, именно она выживала, тогда как остальные отправлялись в лучший мир.

Дабы убедиться в том, что главную роль в эксперименте сыграли именно искусственные участки ДНК, а не естественные мутации, с помощью которых палочка приспосабливалась к окружающей среде, ученые несколько раз выделяли геном выживших колоний и пересаживали его другим штаммам. И всякий раз эксперимент проходил успешно.

Как именно работают синтетические гены, не вполне ясно. Возможно, новые белки имитируют каталитическую активность отсутствующих, а может, они активируют некие неведомые механизмы. Но в заслугу ученым можно вменить уже то, что им удалось показать работоспособность этих механизмов.

Специально для людей, которых ужасают любые попытки дополнить природу, специалисты напоминают: естественные ДНК и аминокислоты - это лишь малая часть того, что имеет право существовать. Эволюция не старается охватить абсолютно все варианты - это просто невозможно сделать.

Кроме того, ученые не стремятся заменить одни процессы другими. Одну и ту же вещь можно сделать разными взаимозаменяемыми способами. Выяснить, что это за способы, - вот задача синтетической биологии.

"Если вы спросите нас, приблизились ли мы к созданию искусственной жизни, - резюмирует Майкл Хехт, - ответ будет таким: мы всего лишь поменяли пару отверток в наборе инструментов, который обеспечивает жизнеспособность организма".

По материалам: Компьюлента

Еще новости