Научниците на прагот до создавање на синтетичка форма на живот

Научниците се на чекор до создавање на синтетички геном за микроб кој веќе 5.000 години се користи во производството на лебот, пивото и виното - квасецот. Тоа би го отворило патот до целосно нови организми кои целосно ќе бидат создадени од човечка рака.


Овој труд на создавање квасец означува голем напредок во способноста на создавање на кодот на животот. Иако генетската модификација менува само мал број гени при формирање на нова единка, новиот пристап на научниците ќе им овозможи да преработа целиот геном.

Така тие отстрануваат вишок на генетски материјал и нестабилни делови кои се акумулираат во текот на милиони години еволуција, а притоа додаваат нова ДНК.

Истражувањето на научниците им дава подлабок увид во основното прашање како ДНК функционира во живите организми, но оваа технологија може да создаде и микроби, растенија и животни.

Истражувањето „Проек синтетички квасец“ го спроведе меѓународен тим на научници, на чело со Џеф Беке од Универзитетот во Њујорк. Во нивниот научен труд, објавен во магазинот „Science“, научниците го опишуваат користењето на компјутер за дизајнирање на секој од 16-те хромозоми кои ги носи природниот квасец.

За да го направат тоа, тие ги користеле секвенците, „G, T, C и A“ и успеале да направат илјадници промени за да ги отстранат оние низи кои сметале дека се непотребни. Конечната верзија на геномот била за 8% пократка од онаа во природата.

Следно, изградиле 5 хромозоми од хемикалии во лабораторија. До моментот на предавање на трудот за објава, тие успеале да создадат најмалку 10 хромозоми што е повеќе од половина од геномот на овој микроорганизам. Еден од хромозомите содржи над милион генетски записи и со тоа е најголемиот хромозом досега создаден во вештачки услови.

Патрик Јици Каи, генетичар од тимот од Универзитетот во Единбург, вели дека хромозомите се создадени од делови од ДНК, кои биле додавани еден по еден во природните клетки на квасецот со цел да се открие дали функционираат. На крајот, природната ДНК на хромозомот била заменета со синтетичка ДНК.

Засега, ваквата технологија се покажа како прилично скапа и долга. За да се направи ДНК од квасец потребни се 1.25 милиони долари, а за создавање на секој хромозом потребна е барем една година. Но, научниците сметаат дека со текот на времето ќе се намалат трошоците.

Иако научниците и претходно направиле геном од бактерии и вируси, овој експеримент се фокусира на посложени организми со јасно дефинирано јадро. Овие клетки припаѓаат на групата „еукариоти“, во кои припаѓаат и растенијата, и животните и луѓето.

Благодарение на тоа што генетиката на синтетичкиот квасец може да се промени по потреба, па научниците ќе можат да му додаваат карактеристики кои досега ги немал - да расте побрзо или да преживее на повисоки температури.

„Ова претставува неверојатен напредок на нашата способност за хемиско синтетизирање на самата основа на животот“, вели Пол Фирмен, кој ја проучува синтетичката биологија на Империјал Колеџот во Лондон.

Истражувачите веќе започнале со дискусија за тоа кој ќе биде наредниот организам за кој ќе направат геном. Меѓу кандидатите се валчестите црви, растенијата, па дури и клетки од цицач. Со текот на времето, животните како на пример свињите, би можеле да имаат геноми дизајнирани на начин што нивните органи би одговарале за трансплантација кај луѓето.

За мај е планирана јавна средба на која ќе се дискутира создавањето на човечки геном со надеж дека ќе се дознае повеќе како тој функционира. Научниците се надеваат дека на крајот ќе го сфатат геномот доволно добро за да можат да направат нови геноми кои би имале одредена улога.