Створено перший організм зі штучним геномом

Вченим вперше вдалося створити організм з синтетичним геномом. Стаття з описом роботи опублікована в журналі Science. Коротко експеримент описує портал Nature News.
Створено перший організм зі штучним геномом


Дослідники під керівництвом Крейга Вентера (Craig Venter), творця інституту Крейга Вентера, працювали з культурами бактерій роду Mycoplasma. Експериментальна схема створення організму з синтетичним геномом полягала в наступному: вчені отримали повну геномну послідовність ДНК Mycoplasma mycoides, а потім на підставі цих даних відтворили геном цієї бактерії хімічним шляхом. Отриману ДНК фахівці поміщали в клітини бактерії Mycoplasma capricolum, з якої попередньо був видалений власний геном. Аналізуючи характеристики отриманого гібрида, фахівці визначали, чи володіє він властивостями M. mycoides.

Незважаючи на те що у бактерій Mycoplasma дуже невеликий геном - близько мільйона нуклеотидів - безпосередньо створити його хімічно поки неможливо, так як ланцюга ДНК довше декількох сотень тисяч нуклеотидів рвуться. Для того щоб отримати цілий геном M. mycoides, дослідники спочатку синтезували його окремі фрагменти (автори назвали їх касетами), які потім збиралися в єдину структуру. Як пристрої для збирання вчені використовували клітини інших бактерій і дріжджів, тому що ферментативні механізми живих систем з`єднують шматки ДНК набагато точніше, ніж схеми, розроблені вченими.

Після того як Вентер і його колеги отримали цілий геном і перевірили, що всі касети з`єдналися правильно і з ДНК не випали великі фрагменти, вони помістили його в клітини M. capricolum. За зовнішнім виглядом, параметрам поглинання поживних речовин і темпам зростання отримані гібриди не відрізнялися від "звичайних" M. mycoides. В якості додаткової перевірки дослідники виділили білки із створених ними і що з`явилися природним шляхом M. mycoides і порівняли склади отриманих екстрактів. Вони виявилися практично ідентичними.
Створено перший організм зі штучним геномом


Вентер і його співробітники займалися створенням організму з синтетичним геномом не один рік. Раніше вони публікували попередні результати цієї роботи: вчені окремо отримували повністю синтетичний бактеріальний геном, а також пересаджували "природний" геном бактерії одного виду в клітку бактерії іншого виду. У своїй новій роботі дослідники об`єднали ці результати.

Крім створення живих істот з штучними геномами Вентер і його колеги працюють над проектом отримання істоти з мінімальним геномом. Вчені послідовно вирізують з генома бактерій різні гени і перевіряють, чи зможе вона існувати без них. На думку Вентера, мінімальне число генів, які можуть підтримувати нормальні функції бактеріальної клітини, становить близько ста.

Створення штучної клітини "Синтія" порівняли з "ящиком Пандори"


НЬЮ-ЙОРК, 21 травня - РІА Новини, Лариса Саєнко. Оголошення про виведення штучної клітини на базі комп`ютерно створеного генома, яку в пресі вже охрестили "Синтией", викликало протести і настороженість у США.

Американським вченим вдалося синтезувати штучний геном бактерії Mycoplasma mycoides і пересадити його іншого виду бактерії, отримавши при цьому повноцінну "синтетичну клітку", керовану тільки цим геномом. Про результати роботи вчені повідомили в четвер у статті, опублікованій в журналі Science.

Група дослідників під керівництвом доктора Крейга Вентера (Craig Venter), який очолює інститут, названий його ім`ям, раніше вже успішно синтезувала штучний геном, а також пересаджувала геном від однієї бактерії до іншої. У новій роботі вони об`єднали два цих методу і отримали повноцінну клітку, генетична інформація якої синтезовано вченими.


Вчені, які оприлюднили сенсаційні дані, стверджують, що "Синтія" здатна на чудеса - вона нагодує світ, замінить паливо і навіть очистить повітря від забруднень, оскільки їх розробка може дозволити створювати бактерії, "сконструйовані" спеціально для вирішення конкретних завдань.

Суспільство "Друзі Землі" (Friends of the Earth) негайно відгукнулося заявою про те, що це наукове досягнення, яке підміняє відразу мільярди років чергового етапу еволюції, несе загрозу миру і на всі дослідження інституту повинен бути введений мораторій.

"Ми повинні бути абсолютно впевнені в тому, що встановлено суворе державне регулювання, що захищає навколишнє середовище і людське здоров`я від цієї потенційно небезпечної технології. Ми поки далекі від розуміння, як гени впливають на розвиток життя, але буде важко запобігти експерименти в синтетичної біології Вентера, які вже вторгаються в природну екосистему і уклад людства, скидаючи природні прояви життя ", - йдеться в заяві цієї міжнародної організації зі штаб-квартирою у Вашингтоні.

Багато екологів і правозахисників заявили по гарячих слідах, що уряд не готовий до регулювання цієї революційної сфери науки. Дослідницька "зелена" організація ETC Group забила на сполох, стверджуючи, що Вентер відкрив "ящик Пандори".

"Це квінтесенція синдрому" ящика Пандори "- як розщеплення атома або клонування овечки Доллі. Ми все зіткнемося з наслідками цього тривожного експерименту ... Він висуває нове коло проблем, до якого не готові ні уряд, ні суспільство", - йдеться в заяві групи .

ETS також вимагає міжнародного мораторію на розробки в області синтетичної біології в приватних лабораторіях, вважаючи, що вони можуть нести загрозу життю.

Оголошення Вентера і його намір відкрито опублікувати всі результати дослідження (Інститут звернувся за дозволом до регулятора) можуть бути використані на шкоду людству, вважають деякі вчені, оскільки технологія дозволяє синтезувати і патогенні, тобто небезпечні для життя, мікроби.

Національний науковий рада з біологічної безпеки мусив запевнити, що "Синтія" не є новим біологічною зброєю.

"Це не становить додаткової загрози у вигляді створення біологічної зброї", - заявив Пол Кайм, президент Ради і молекулярний біолог Університету Північної Арізони.

Релігійні групи в США також підняли етичне питання створення "штучного життя", вважаючи, що суспільство не готове сприйняти прагматичне відтворення "таємниці буття".


Увага, тільки СЬОГОДНІ!

Увага, тільки СЬОГОДНІ!

» » Створено перший організм зі штучним геномом