(Фото: Thinkstock.com)
(Фото: Thinkstock.com)

Научници на прагу стварања синтетичког облика живота

Научници су на корак до стварања целог синтетичког генома за микроб који се већ пет хиљада година користи у производњи хлеба, пива и вина. То утире пут стварању потпуно нових организама који су у потпуности створени људском руком.

Рад на стварању пекарског квасца означава велики напредак у способности стварања кода живота. Иако генетске модификације мењају само мали број гена при формирању нове јединке, нови приступ омогућава научницима да препишу целе геноме.

Тако они уклањају вишак генетског материјала и нестабилне делове који се акумулирају милионима година еволуције, а притом додају нову ДНК.

Истраживање даје научницима дубљи увид у основна питања како ДНК функционише у живим организмима, али та технологија ће створити и микробе, биљке и животиње у једном тренутку.

Њих би научници стварали да испуњавају одређену људску потребу, са геномом који ће им омогућити да стварају лекове и вакцине, претварају отпад у енергију и чак гаје органе погодне за трансплантације.

У серији научних радова које је у четвртак објавио часопис “Сциенце”, међународни тим научника укључених у “Пројекат синтетичког квасца”, предвођен Џефом Беком са Универзитета у Њујорку, описује како су користили рачунар да дизајнирају сваки од 16 хромозома које носи природни пекарски квасац.

Да би то учинили, они су користили секвенце Г, Т, Ц и А и направили на хиљаде промена, како би уклонили низове који су им се чинили непотребним. Коначна верзија генома била је осам процената краћа од оне која се налази у природи.

Затим су изградили пет хромозома од хемикалија које су имали у лабораторији. Откако је рад предат за објављивање, створена је готово половина генома тог микроорганизма.

Један од хромозома садржи више од милион генетичких слова и најдужи је хромозом икад створен у вештачким условима.

Патрик Јићи Каи, генетичар тима Универзитета у Единбургу каже да су хромозоми створени од делова ДНК додавани један по један природним ћелијама квасца, како би се тестирало да ли раде.

На послетку, комплетна природна ДНК биће замењена синтетичком.

Каи повезује овај процес са изменама пасуса у књизи – једног по једног – док се на крају не промени цело поглавље.

Технологија је тренутно скупа и захтева много времена. Рецимо, да се направи ДНК пекарског квасца, кошта барем 1,25 милиона долара, а за стварање сваког хромозома потребно је барем годину дана. Међузим, научници очекују да ће се трошкови временом смањити, баш као што су се од 2003. до данас смањили трошкови генетског секвенцирања.

Беке каже да свих 16 хромозома бити направљено и тестирано на ћелијама до краја ове године, а до краја 2018. биће створене ћелије које функционишу на основу потпуно вештачких синтетичких хромозома.

Коначни потез, биће прављење додатног 17. хромозома од основних градивних материјала.

Иако су научници раније направили геноме бактерија и вируса, последњи рад је фокусиран на сложенији организам са јасно дефинисаним једром. Ове ћелије припадају групи “еукариота”, у које спадају и биљке, животиње и људи.

Захваљујући томе што генетика синтетичког квасца може да се мења по вољи, научници ће моћи да му додају разне особине које досад није имао: да брже расте или да преживљава на вишим температурама.

Пол Фримонт, који проучава синтетичку биологију на Империјал колеџу у Лондону, назвао је овај рад “невероватним напретком у нашој способности да хемијски синтетишемо саме основе живота”.

Истраживачи су већ почели да дискутују о томе шта ће следеће правити. Међу могућим изборима су ваљкасти црви, биљке, па чак и ћелије сисара.

На крају, животиње попут свиња могле би да имају геноме дизајниране тако да њихове органе чине погодним за трансплантацију код људи. Такође, ћелије сисара већ се користе за производњу лекова као што је инсулин за дијабетичаре.

Гардијан

један коментар

  1. a naslov nema veze sa clankom…

Оставите коментар