Впервые проведена двойная трансплантация генома между надцарствами

Впервые проведена двойная трансплантация генома между надцарствами

Генетики сделали ещё один шаг на пути к синтетической жизни. Они сумели извлечь геном из одной бактерии, перенести его в дрожжевые клетки, там произвольно модифицировать и затем передать получившийся код другим бактериям. О достижении сообщила группа учёных из института Крейга Вентера (J. Craig Venter Institute — JCVI).

Напомним, Крейг Вентер (Craig Venter) является одной из самых ярких фигур в области синтетической биологии, конечная цель которой — создание искусственных форм жизни. Этот учёный и его коллеги из JCVI не раз "делали заголовки" с интересными работами в данном направлении.

Это они провели первую трансплантацию всего генома между видами, нашли полный геном одного биологического вида в геноме другого организма и синтезировали крупнейшую рукотворную ДНК. И о работе института, и о планах Вентера, а также о синтетической биологии мы подробно рассказывали.

Тогда мы говорили, что после создания синтетического генома следующим ходом должна явиться трансплантация его в клетку и установление полного контроля над ней. Но на пути к этой заветной цели существует ряд преград. Одна из них — защитная система клетки, затрудняющая для исследователей встраивание нового кода в старый (в природе эта система защищает клетки от вирусов).

В качестве такой иммунной системы бактерий работают ферменты рестрикции (рестриктазы). Учёным необходимо было научиться блокировать их действие. Для этого специалисты JCVI придумали многоходовую комбинацию с переносом изменяемого генома в промежуточный организм-носитель (дрожжи).

Они взяли геном бактерии Mycoplasma mycoides, трансплантировали его в дрожжевые клетки, а затем провели ряд изменений. Далее, чтобы защитить модифицированный код от атаки рестриктаз, биологи добавили к ключевым участкам нового кода метильные группы. Такой защищённый код они затем перенесли в другие клетки (Mycoplama capricolum) и получили из них модифицированный штамм Mycoplasma mycoides. Преображённые клетки приняли сконструированный геном и прекрасно провели несколько раундов деления.

"Мы были очень обеспокоены тем, что различия между бактериальной и дрожжевой ДНК могут стать непреодолимым барьером, предотвращающим пересадку в бактерии генома, прошедшего через дрожжи, — заявил один из участников опыта Санджай Ваши (Sanjay Vashee). — Теперь мы знаем, как сделать это".

Итак, впервые в мире была проведена трансплантация генома между разными ветвями жизни — от прокариотов к эукариотам и обратно к прокариотам!

Учёные пояснили, что "многоходовка" с двойной пересадкой кода позволяет получить изменённые клетки при помощи генетических инструментов, которые в данных клетках не работают.

Ваши также заявил: "Доктор Вентер и его команда продолжают сотрудничать с политиками и общественностью в области биоэтики, чтобы добиться лучшего понимания целей и социальных последствий развития синтетической геномики". Ведь отдалённая цель этих экспериментов — самая благородная: конструирование клеток, с высокой эффективностью выполняющих заданную работу, будь то переваривание отходов и превращение их в "зелёное" топливо или дешёвый синтез эффективных лекарственных препаратов.

Источник: membrana.ru

Ещё в разделе

Генетические изменения впервые удалось связать с размерами головного мозга

Генетические изменения впервые удалось связать с размерами головного мозга

Группа ученых из Научно-исследовательского института Скриппса, Калифорнийского университета в Сан-Диего (оба — США) и Университета Осло (Норвегия) доказала, что естественные изменения в отдельном гене могут влиять на структуру мозга.

Стала доступна расшифровка полного генома человека

Стала доступна расшифровка полного генома человека

Ученые создали новый дешевый и простой метод расшифровки ДНК, который позволит сделать использование генетических методов повсеместным не только в исследовательских целях, но и может стать основой индивидуального медицинского подхода в лечении

Расшифрован генетический код ВИЧ

Расшифрован генетический код ВИЧ

Американские генетики утверждают, что полностью расшифровали генетический код штамма вируса иммунодефицита человека ВИЧ-1, являющегося основной причиной развития СПИДа

В Китае таланты детей определят ДНК-тестом

В Китае таланты детей определят ДНК-тестом

Китайские ученые надеются провести революцию в воспитании детей с помощью науки

Войны между генами родителей приводят к болезням детей

Войны между генами родителей приводят к болезням детей

Конфликт между генами родителей в организме ребенка может привести к возникновению болезней

Генетика. Какие факторы влияют на «самое сокровенное»

Генетика. Какие факторы влияют на «самое сокровенное»

Наверное, все будущие родители ломали себе голову над тем, как будут выглядеть их дети, на кого они будут похожи, и чей у них будет характер.

В Иране успешно клонировали теленка

В Иране успешно клонировали теленка

Благодаря иранским ученым на Ближнем Востоке впервые родился клонированный теленок

Играем в Судоку - делаем революцию в генетике

Играем в Судоку - делаем революцию в генетике

Судоку - известная логическая головоломка - оказывается подходит не только для досужих развлечений

Ученые обнаружили ген ожирения

Ученые обнаружили ген ожирения

Обнаружен новый ген ожирения, который проявляет наибольшую активность прежде всего в мозговых клетках

Ученые поняли, почему люди болеют раком чаще, чем обезьяны

Ученые поняли, почему люди болеют раком чаще, чем обезьяны

Более высокий риск раковых заболеваний у человека по сравнению с остальными приматами связан с развитием большого объема головного мозга, появление которого потребовало ослабления функций организма по программируемому уничтожению поврежденных и раковых

Решена одна из величайших загадок биологии

Решена одна из величайших загадок биологии

Международная группа ученых впервые обнаружила механизм, который контролирует репликацию (удвоение) молекулы ДНК.

Ген кролика помог комнатному растению эффективней очищать воздух

Ген кролика помог комнатному растению эффективней очищать воздух

Ученые из Вашингтонского университета установили, что ген кролика, вставленный в геном комнатного растения, значительно увеличивает его способность поглощать из воздуха вредные для здоровья примести: бензол и хлороформ.

Способны ли клеточные органеллы нагреваться?

Способны ли клеточные органеллы нагреваться?

Группа ученых, в которую вошли представители из нескольких стран смогли осуществить сложный эксперимент. Речь идет об измерении температуры митохондрий в живой клетке. Результаты исследования показали, что температура органелл в процессе работы составляет 50 градусов.

Растения, словно люди, способны устанавливать приоритеты

Растения, словно люди, способны устанавливать приоритеты

Результаты нового исследования показали, что растения, в случае нападения вредителей в первую очередь защищают цветки, а не листья, как было принято считать до настоящего момента. Кроме того, также стало известно, что при одновременном нападении гусениц, тли и патогенных бактерий, главным врагом по определению растения становится гусеница и, именно против нее, прежде всего, активируются защитные механизмы.

Первый полусинтетический организм – миф или реальность

Первый полусинтетический организм – миф или реальность

Научным сотрудникам из института Scripps удалось осуществить уникальный эксперимент. Суть исследования состояла в создании новых нуклеиновых оснований с дальнейшим их вживлением в ДНК. В результате проведения эксперимента генетики создали первую в мире полусинтетическую бактерию.

Теперь и аллигаторы смогут летать

Теперь и аллигаторы смогут летать

Благодаря длительным исследованиям ученые смогли определить гены, которые отвечают за формирование чешуи у рептилий и перьев у птиц. Полученная информация дала возможность вырастить эмбрионы аллигатора с измененными внешними покровами. Конечно, достигнуть положительного результата удалось только при посредстве генетических манипуляций.

В теле нематод выявили уникальный ген

В теле нематод выявили уникальный ген

Специалисты из Калифорнийского университета выяснили, что в нематодах Caenorhabditis elegans присутствует ген, несущий ответственность за кодирование вредного для червя токсина. Ген не считается полезным для червя и не исчезает в процессе естественного отбора, так как отвечает еще и за синтез противоядия, которое необходимо для выживания потомства в теле матери.

Найдены новые микроорганизмы с новым механизмом адаптации

Найдены новые микроорганизмы с новым механизмом адаптации

Американские ученые смогли обнаружить ряд ранее неизвестных организмов, которые постоянно мутируют. Склонность к постоянной мутации зависит от генетического механизма, называемого регенерирующим разнообразием ретроэлемента.

Генетики раскрыли механизм эволюции бактерий

Генетики раскрыли механизм эволюции бактерий

Ученые из Института Броуда и Гарвардского университета смогли найти мутации, которые стимулируют появление бактерий с уникальными свойствами. В частности речь идет об устойчивости к антибиотикам разного типа. Более того, такая устойчивость позволяет микроорганизмам провоцировать неизлечимые патологии.

Американцы создали асоциальных муравьев

Американцы создали асоциальных муравьев

Американские ученые из Рокфеллеровского университета смогли создать уникальных муравьев. В частности речь идет о генетически модифицированных насекомых, которые избегают своих сородичей. Благодаря своему творению, исследователи выяснили, что взаимодействие муравьев между собой, а затем дальнейшее формирование колонии происходит при посредстве обонятельных рецепторов, находящихся в усиках.

Оценка:

Пока комментариев нет