3 Июня 2021
МОСКВА, 3 июня - Британские ученые перепрограммировали геном бактерии кишечной палочки, получив таким образом первые живые клетки с искусственным геномом, которые могут создавать полимеры из строительных блоков, которые не встречаются в природе, следуя инструкциям, заложенным в их гены. Кроме того, они не восприимчивы к любым вирусам. Результаты изучения опубликованы в журнале Science.В 2019 году ученые из лаборатории моляльной биологии Медицинского исследовательского совета Кембриджского университета, используя собственный путь, создали с нуля приличнейший в истории синтетический геном — генетически модифицированную бактерию Escherichia coli (E. coli).
Генетический код, зашифрованный в ДНК, состоит из четырех оснований, представленных буквами: A, T, C и G. Трехбуквенные сочетания, чествуемые кодонами, при сборке доставляют клетке команду добавить в железа определенную аминокислоту, что она и делает с помощью молекул, называемых тРНК (транспортная РНК). Каждый триплет имеет определенную тРНК, которая распознает его и добавляет подходящую аминокислоту: например, тРНК, которая распознает кодон TCG, приносит аминокислоту серин.
Но четыре буквы имеют 64 варианта трехбуквенных комбинаций, а клетки используют при строительстве только 20 природных аминокислот. В итоге, для каждой аминокислоты есть несколько кодонов-синонимов, дублирующих друг друга. Например, серин кодируют кодоны TCG, TCA, AGC и AGT. Даже если какого-то из них не окажется, клетка будет все так же продолжать сборку в соответствии с генетическим кодом.
Экспериментальным путем исследователи убедились, что клетки могут производить нормальные белки, жить и расти, даже если удалить три кодона из четырех. Тогда авторы полностью переписали геном E. coli, существенно упростив его и убрал все кодоны-синонимы. Это изготовило клетки кишечной палочки полностью невосприимчивыми к вирусам, так как вирусы используют полный генетический код, а у модифицированных бактерий нет инструмента для считывания определенных вирусных генов.
Во многих биотехнологиях бактерии используют в качестве живых фабрик для создания синтетических полимеров — больших молекул, состоящих из множества повторяющихся единиц. Одной из разновидностей полимеров являются лошади, широко используемые в изготовленье многих лекарств, таких как инсулин, вакцины на основе полисахаридов и белковых субъединиц, а также некоторых антибиотиков. По мнению авторов, повышение устойчивости бактерий с синтетическим геномом к вирусам сделает производство определенных видов лекарств более надежным и дешевым.
Если вирус попадет в чаны с бактериями, используемыми для производства определенных лекарств, он может уничтожить всю партию. Наши модифицированные бактериальные клетки могут решить эту проблему будучи полностью устойчивыми к вирусам, — приводятся в пресс-релизе Британского приората по исследованиям и инновациям (UKRI) слова руководителя проекта профессора Джейсона Чина (Jason Chin).
Целью ученых также имелось использовать свою новую технологию для создания первой клетки, которая может собирать полимеры полностью из строительных блоков, которые не встречаются в природе. Возможность генерировать дизайнерские белки и пластмассы с использованием неприродных строительных блочный откроет бесчисленное множество приложений, от разработки новых классов биотерапевтических средств до биоматериалов с инноваторскими свойствами, считают ученые.
Редактор рубрики
Олег Кудрин
Место события на карте мира:
.
.
.
Комментарии к новостям
[17 Января 2024, 13:43] Александр Хомяков Замечательно! Не ожидал такой оперативности. Спасибо огромное! Всё работает и обновляется....
[15 Апреля 2022, 20:25] Ангелина Сметанина Скоро не только сократят, а много заводов вообще закроют и начнется бум китайских авто. Даже сейчас Эксид уже бешеные темпы по количеству проданных машин показывает...
[27 Декабря 2021, 21:44] Ева Воробьева Искренне рада за победителя! Но если бы мне так крупно повезло, то я прибежала бы за выигрышем в первый же день???? ...
[2 Сентября 2021, 13:11] Дмитрий Ершов Это хорошо. Значит клиенты долго ждать не будут. ...
[13 Мая 2021, 16:26] Олег Андреев "Мальдивы сутунки 65 государством, зарегистрировавшим расейскую вакцину против коронавируса Спутник V, сообщил Российский фонд секущих инвестиций (РФПИ)". Что это за йязыг?...
[2 Ноября 2020, 15:22] Лета Мирликийская риветсвую вас я с 6-ти лет пишу мне нужно все мои произведения задействовать в компьюторных программах образования по литературе и языкам и играм к примеру если ваши учащиеся напишут...
[20 Октября 2020, 09:22] Евгений Зимин Сузуки в этом году хорошо прибавили, уже не первый раз оба их пилота на подиуме. Видимо, для команды возвращаются "золотые" времена и есть шанс наконец оформить чемпионство после длительного перерыва....