Учёные встроили в дрожжи редактор генома

Биологи внедрили в клетки дрожжей полусинтетические хромосомы. Такой опыт впервые проведён с эукариотами. Причём новый фрагмент кода включает в себя «редактор», позволяющий впоследствии корректировать набор генов прямо в организме.

Проект по созданию полностью искусственного генома дрожжей получил название Synthetic Yeast 2.0. На снимке — дрожжевые клетки, ниже — символическая цель исследователей (иллюстрация Johns Hopkins University).

Генетики из медицинской школы университета Джона Хопкинса (Johns Hopkins School of Medicine) заменили два сегмента в двух из 16 хромосом дрожжей Saccharomyces cerevisiae.

Внесённые отличия в сумме затронули (по числу пар оснований) порядка 1% от всего генома данного организма или по 17% в двух перекроенных сегментах.

Причём новые плечи хромосом и их составные части не были заимствованы у другой клетки или перетасованы и скорректированы различными ферментами (как было бы в случае привычной генной инженерии). Сначала новый код был спроектирован на компьютере, а затем полностью синтезирован в колбах из химических строительных блоков, рассказывает New Scientist.

Изменённые фрагменты, дизайн которых отталкивался от аналогичных участков генома дрожжей, отличаются от исходных образцов отсутствием ряда генетических последовательностей, которые могли бы дестабилизировать наследственный код («мусорная» ДНК), фрагментами-маркерами, позволяющими отличить синтетический сегмент от природного, а ещё — встроенной системой перестановки кусочков кода.

По информации Nature, этот своего рода редактор включает участки, связывающие специфический фермент, который при активации удаляет или заменяет гены.

Получившие полусинтетические хромосомы клетки нормально развивались, демонстрируя правильную экспрессию генов. А при активации редактирующего фермента, учёные получили несколько новых мутантных штаммов, различающихся между собой темпами роста, чувствительностью к лекарственным препаратам и колебаниям температуры, использованием источников углерода и реакцией на стресс.

Конечная цель проекта — дрожжи с геномом, содержащим намного большую синтезированную долю, вплоть до 100%, подобно тому, как это уже было сделано с бактерией.

Такие микроорганизмы, не просто с генетически модифицированным, но с полностью искусственным кодом, затем можно было бы использовать в опытах по произвольному и очень быстрому редактированию наследственности. А эти работы, в свою очередь, способны пролить свет на особенности эволюции и видообразования в живом мире.

(Детали нынешнего достижения можно найти в статье в Nature.)

Леонид Попов, Membrana.ru





Интересные новости
Вплине на вимірювання часу: танення льодовиків сповільнило обертання ЗемліВплине на вимірювання часу: танення льодовиків сповільнило обертання Землі
Вчені розповіли, чому «зірки-невдахи» часто самотніВчені розповіли, чому «зірки-невдахи» часто самотні
Блок рекламы


Похожие новости

Учёные смогли управлять растением с помощью искусственного нейроинтерфейса — на очереди животные и человекУчёные смогли управлять растением с помощью искусственного нейроинтерфейса — на очереди животные и человек
Учёные создали метаматериал, который сделает МРТ-сканирование мозга дешевле и быстрееУчёные создали метаматериал, который сделает МРТ-сканирование мозга дешевле и быстрее
Учёные создали энергоэффективные искусственные листья для поглощения углерода из воздухаУчёные создали энергоэффективные искусственные листья для поглощения углерода из воздуха
Учёные «закрутили» магнит и наблюдали удивительную структуру магнитного поля
А я милого узнаю по походке: британские учёные предложили новый способ идентификации владельцев смартфонов
Учёные создали технологию, переводящую инфракрасное излучение в видимый диапазон
Немецкие учёные придумали, как сделать 3D-печать с наноразмерной точностью доступной каждому
Учёные установили, что находится под поверхностью Марса в районе аппарата InSight
Учёные передали данные при помощи быстрых нейтронов
Учёные выяснили, как возникают ультрадиффузные галактики
Последние новости

Подгружаем последние новости