Вскрытие покажет, как говорится...

sakstorp — 26.08.2025 Ученые создали штамм бактерий с генетическим кодом, не похожим ни на один другой в природе, что стало прорывом в области синтетической биологии.

Микроб, получивший название Syn57, представляет собой лабораторную версию Escherichia coli, бактерии, которая обычно вызывает инфекции кишечника, мочевыводящих путей и других органов.

В отличие от всех известных форм жизни, которые используют 64 кодона, или трёхбуквенные последовательности ДНК, сообщающие клеткам, как строить белки, Syn57 использует всего 57 кодонов.

ДНК можно представить как кулинарную книгу, где каждый кодон — это трёхбуквенное слово, сообщающее клетке, какие аминокислоты или ингредиенты использовать.

Обычно в жизни есть некоторые повторяющиеся инструкции, но Syn57 удаляет лишние, продолжая при этом функционировать безупречно.

Эти высвобожденные кодоны открывают двери совершенно новым возможностям, позволяя учёным создавать белки и синтетические соединения, которые никогда не были созданы природой.

Необычный генетический код Syn57 также делает его устойчивым к вирусам, которые используют стандартный язык ДНК для захвата клеток. Кроме того, благодаря своему особому коду он менее склонен к смешиванию с природными организмами, что снижает опасения по поводу безопасности.

Этот прорыв также может проложить путь к созданию новых лекарств, передовых материалов и синтетических форм жизни, превосходящих всё, что встречается в природе.
Чтобы справиться с этим масштабным проектом, учёные разделили геном на 38 фрагментов, каждый длиной около 100 000 символов ДНК.

Каждый фрагмент они построили в дрожжах, а затем внедрили в E. coli, используя метод uREXER, который сочетает CRISPR-Cas9 и другие инструменты для замены синтетической ДНК за один шаг.

Некоторые участки генома замедляли рост или сопротивлялись изменениям, но команда решила эти проблемы, корректируя последовательности генов, распутывая перекрывающиеся гены и тщательно выбирая кодоны для замены.

Шаг за шагом фрагменты были сшиты в финальную, полностью синтетическую бактерию.

Результат, Syn57, — это самый сильно переработанный организм из когда-либо созданных, демонстрирующий, что жизнь может существовать с гораздо более коротким и простым генетическим кодом.

Уэсли Робертсон, специалист по синтетической биологии из Лаборатории медицинского исследовательского совета Великобритании, рассказал газете New York Times: «Мы определённо прошли через периоды, когда мы думали: „Ну, это тупик, или мы сможем довести дело до конца?“»

Syn57 жив, но едва-едва. В то время как обычная кишечная палочка может удвоиться за час, Syn57 требуется четыре, что делает её «крайне слабой», — сказал Йонатан Чемла, специалист по синтетической биологии из Массачусетского технологического института, не принимавший участия в исследовании.

Бактерии росли на желеобразной поверхности и в питательной жидкости, но в четыре раза медленнее, чем их естественные аналоги.
Доктор Робертсон и его команда сейчас экспериментируют, чтобы выяснить, смогут ли они ускорить его рост.

В случае успеха учёные смогут запрограммировать его на выполнение задач, которые не под силу обычным бактериям.

Помимо 20 стандартных аминокислот, которые все живое использует для синтеза белков, химики могут создать сотни других.

Семь недостающих кодонов Syn57 потенциально могут быть переназначены на эти неприродные аминокислоты, что позволит бактерии производить новые лекарства или другие полезные молекулы.
Syn57 также может сделать генно-модифицированные микробы более безопасными для окружающей среды.
Микробы легко обмениваются генами, что может быть рискованно в случае распространения генно-модифицированной ДНК.
Однако ген Syn57 будет бессмысленным для природных бактерий из-за своего уникального генетического кода, что не позволит использовать его вне лаборатории.
https://www.dailymail.co.uk/sciencetech/article-15035691/Scientists-create-new-form-life-unlike-nature.html

Оставить комментарий

Популярные посты:

• Архив