| 12 апреля 2019 | Новости науки и техники

Генетический код, полностью сгенерированный компьютером, может стать основой новых форм синтетической жизни

Генетический код


Группа ученых из Швейцарского федерального технологического института в Цюрихе (Swiss Federal Institute of Technology, ETH Zurich) создала первый в своем роде генетический код живого организма, полностью сгенерированный при помощи компьютера и специальной программы. Этот совершенно новый геном, получивший название Caulobacter ethensis-2.0, был построен путем очистки, упрощения и переработки естественного генетического кода бактерий вида Caulobacter crescentus. Пока этот геном существует лишь в виде длинной цепочки синтетической ДНК, не внедренной внутрь живого организма, он, по сути, является лишь первым шагом на пути к созданию полностью синтетических форм жизни.

Более десятилетия назад группа ученых-генетиков, возглавляемая Крэйгом Вентером (Craig Venter), создала первую "синтетическую бактерию", которая имела цифровую копию генома бактерий Mycoplasma mycoides. Этот искусственный геном был внедрен в живые клетки бактерий, которые оказались не только жизнеспособными, но даже сохранили функцию деления и размножения. Новые исследования базировались на исследованиях десятилетней давности, но если более ранние исследования можно назвать использованием "римейка" оригинальной ДНК, то в новых исследованиях используется "ремикс" ДНК, который должен работать более эффективно, чем оригинальный генетический код.

Исследователи начали работу с получения и изучения генома бактерий C. crescentus, в котором содержится порядка 4 тысяч генов. Было установлено, что большинство генов представляют собой "мусор", лишь 680 из 4 тысяч необходимо для обеспечения жизнедеятельности микроорганизма. Взяв исходный генетический код, представленный в цифровой форме, ученые основательно почистили его, вырезав "мусорные" участки. Более того, уже известно, что одна и та же генетическая информация может кодироваться различными последовательностями аминокислот, и ученые разработали компьютерную программу, которая вычислила идеальную последовательность цепочки молекулы ДНК. В результате этого программа переписала более шестой части из 800 тысяч элементов последовательности уже почищенной от мусора "минимальной" ДНК.

"Наш алгоритм полностью переписал генетический код, который после этого перестал даже напоминать оригинальную последовательность" - пишут исследователи, - "Однако, биологические функции этого генома на уровне белков остались прежними".

Для проверки результатов своей работы исследователи взяли бактерии Caulobacter и начали заменять в их естественной ДНК целые сегменты, взятые их искусственного генетического кода. Показатель успеха этого оказался достаточно высок, 580 из 680 искусственных генов оказались полностью работоспособными.

"Наша нынешняя работа уже показала, что можно улучшить в разработанных нами алгоритмах" - пишут исследователи, - "После модернизации мы будем в состоянии получить полностью рабочий геном версии 3.0, на основе которого можно будет попытаться создать функциональные бактериальные клетки, которые станут первыми представителями полностью синтетического вида жизни".




Ключевые слова:
Генетический, Код, Геном, ДНК, Бактерия, Клетка, Компьютер, Синтез, Программа, Жизнь

Первоисточник

Другие новости по теме:
  • Ученые-генетики установили новый рекорд - более 13 тысяч изменений в геноме ...
  • Ученые закодировали 100 байт информации в геноме бактерий E.Coli при помощи ...
  • Ученые синтезировали живые клетки с геномом, содержащим минимально возможно ...
  • Синтетические клетки - большой шаг на пути к созданию искусственных организ ...
  • На основе синтетической ДНК ученые создали искусственную форму жизни, спосо ...




  • 12 апреля 2019 11:52
    #1 Написал: bundzmm

    Публикаций: 0
    Комментариев: 566
    Звучит стремно (ИМХО). В моем воспаленном мозгу первым практическим применением такой технологии станет создание идеального биологического оружия.
        
    12 апреля 2019 15:06
    #2 Написал: FomaNeverujuwij

    Публикаций: 0
    Комментариев: 4258
    bundzmm Я думаю, что там, где разрабатывают биооружие, такое уже далеко не в новинку.


    --------------------
        
    13 апреля 2019 10:42
    #3 Написал: gen_sec

    Публикаций: 0
    Комментариев: 251
    здается мне что в России не может не быть парочки секретных лабораторий работающих на етом направлении, просто ето не светят, чтобы еще и биологический фронт не открывать..да и чють что, всегда есть вариант приземления Луны на посадочную площадку северная умерика))
        
    13 апреля 2019 17:55
    #4 Написал: smalcom

    Публикаций: 0
    Комментариев: 9
    gen_sec,
    сам то понял, что наговорил?

    СкайНет понял, что при помощи машин он не победит и нашёл новый способ.
        
    14 апреля 2019 10:57
    #5 Написал: gen_sec

    Публикаций: 0
    Комментариев: 251
    smalcom,
    там доля шутки есть )))

    это быль настаящий грузинский пашутылка)
        
    14 апреля 2019 11:25
    #6 Написал: smalcom

    Публикаций: 0
    Комментариев: 9
    Теперь смешно))
        
    16 апреля 2019 09:24
    #7 Написал: Джон

    Публикаций: 0
    Комментариев: 29
    Представил себе синтетического Путина последней модификации.
        
    16 апреля 2019 11:59
    #8 Написал: smalcom

    Публикаций: 0
    Комментариев: 9
    Джон,
    это сайт о науке. Про свои религиозные взгляды постарайтесь говорить в другом месте.
        
    16 апреля 2019 20:20
    #9 Написал: Джон

    Публикаций: 0
    Комментариев: 29
    smalcom, Cын мой, я на этом сайте еще до твоего сотворения.
    Будь внимательным, читая мои комментарии, и не ищи...- те в синтетическом Путине Бога.
        
    16 апреля 2019 20:27
    #10 Написал: smalcom

    Публикаций: 0
    Комментариев: 9
    Джон,
    тогда это маразм.
        
    16 апреля 2019 20:32
    #11 Написал: Джон

    Публикаций: 0
    Комментариев: 29
    smalcom, Что это...?
        
    16 апреля 2019 20:40
    #12 Написал: smalcom

    Публикаций: 0
    Комментариев: 9
    Джон,
    именно. Спасибо.
        
    17 апреля 2019 11:26
    #13 Написал: Джон

    Публикаций: 0
    Комментариев: 29
    smalcom,

    Однажды один вельможа указал М. Ломоносову на дырку в его кафтане, вопросив с издёвкой: "Что это у вас, уважаемый академик, ум из кафтана выглядывает?" "Нет, - отвечал Ломоносов, - это глупость туда заглядывает".
        
    17 апреля 2019 13:44
    #14 Написал: smalcom

    Публикаций: 0
    Комментариев: 9
    Умное? От вас? Вот тут смешно было.

    Хватит разводить срач в комментах. Если это не прекратится, будет бан. Admin
        

    Информация

    Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.