подписаться на рассылку
26.5 26.9
28.3 28.7
  • 0
  • 0

Ученые переписали код кишечной палочки

Биологи из Гарварда, MIT и нескольких других американских институтов рассказали о работе над полногеномной заменой генетического кода у кишечной палочки. В перспективе, это позволит создать специальную "искусственную" бактерию, которая неспособна размножаться вне пределов лаборатории и при этом полностью устойчива ко всем существующим вирусам. Работа группы под руководством Джорджа Черча пока далека от завершения, однако уже опубликована в Science, передает nplus1.

Генетический код определяет соответствие между последовательностью нуклеотидов в генах и теми аминокислотами, из которых строятся белки на основе этих генов. Каждые три нуклеотида (кодон) кодируют одну аминокислоту. Поскольку существует 64 варианта триплетов нуклеотидов, а основных аминокислот в белках всего 20, многие из кодонов синонимичны, то есть кодируют одну и ту же аминокислоту.

Идея авторов заключалась в том, чтобы заменить некоторые (преимущественно редкие) кодоны их синонимами, причем сделать это во всем геноме полноценной бактерии. 

Сложность создания такой бактерии заключается в том, что нужно заменить выбранные триплеты ДНК во всем геноме, причем сделать это не для одного гена, а для всего генома.

Работа проводилась следующим образом. Ученые отобрали семь достаточно редких кодонов, которые можно было бы удалить вместе с распознающей их тРНК. Затем авторы создали программу, которая позволяет на основе известной последовательности генома (использовалась уже минимизированная, "очищенная" версия генома кишечной палочки) заменить выкидываемые кодоны на их синонимы.

При выборе замены учитывалось множество факторов, которые потенциально могут повлиять на жизнеспособность организма: ученые старались предсказать и максимально сохранить важные свойства исходной ДНК. 

В результате программа выдавала несколько тысяч отредактированных фрагментов, которые уже синтезировали химическим способом в цепочки длиной 2-4 тысячи оснований. Эти фрагменты помещали в дрожжи, где из них с помощью рекомбинации собирали 55 крупных сегментов нового генома. 

В итоге на момент публикации ученые проверили работоспособность 63 процентов синтетического генома (он получил название rE.coli-57), причем 91 процент проверенных генов сохранил свою работоспособность. Однако работа над синтетическим геномом на этом еще не закончена (возможно, из-за финансовых трудностей). Общую стоимость проекта авторы оценивают в один миллион долларов.

Больше новостей о: УченыеНаукаГенетика
По теме


Архив
Новости