Создан жизнеспособный полусинтетический организм с искусственными нуклеотидами в геноме
Чт, 16 Фев 2017
210
Создан жизнеспособный полусинтетический организм с искусственными нуклеотидами в геноме

Группе генетиков из Франции, Китая и США удалось создать синтетические нуклеотиды, не встречающиеся в живой природе, а с их помощью – полусинтетический живой организм.

Генная инженерия сегодня является одним из ведущих научных направлений. Созданием генетически модифицированных организмов занимается большое количество научных институтов и лабораторий во всем мире. Большой прорыв в этом направлении удалось сделать международной группе биоинженеров.

ДНК всех живых существ состоит из четырех нуклеотидов (аденин, гуанин, цитозин и тимин). Ученым удалось расширить природный генетический «алфавит» и создать принципиально новые, не встречающиеся в природе синтетические нуклеотиды. Из них они создали неестественную пару оснований нуклеотидов и использовали ее в качестве основы для создания полусинтетического организма.

Для этой цели ученые использовали кишечную палочку Escherichia coli. При помощи плазмиды, которая из-за своих свойств (способности встраиваться в ДНК) является основным инструментом в генной инженерии, они встроили в геном кишечной палочки пару искусственных нуклеотидов. Это два нуклеозидтрифосфата — dNaMTP и d5SICSTP. В итоге бактерия превратилась в полусинтетический организм, который нес в своем геноме искусственные нуклеотиды и был способен стабильно существовать.

Ранее у генетиков возникли проблемы, так как полусинтетический организм плохо рос и терял в процессе репликации ДНК синтетические нуклеотиды. Но ученым все же удалось после ряда манипуляций добиться положительного результата. Они использовали более химически оптимизированные синтетические пары оснований. А также подавили иммунный ответ у бактерии, чтобы синтетические нуклеотиды сохранялись, с помощью специальной молекулы, эндонуклеазы Cas9.

В итоге новый полусинтетический организм на основе кишечной палочки показывал стабильный рост и сохранял несколько пар синтетический оснований нуклеотидов в разных частях генома бактерии.

Исследование опубликовано в журнале PNAS.

Об успехах генной инженерии говорят и другие случаи. Так, китайским специалистам удалось отредактировать геном взрослого человека с помощью технологии CRISPR/Cas9.

Источник: chrdk.ru

Похожие статьи

Топ 10 за все время