Po raz pierwszy naukowcom udało się sztucznie stworzyć cały, nieduży genom, który posiada główną cechę życia: sam się powiela. Na bazie takich genomów mogłyby np. powstać proste komórki produkujące potrzebne ludziom substancje. Naukowcy z Instytutu Biochemii Maxa Plancka opisali kolejny, ważny krok w rozwoju tzw. syntetycznej biologii.
Specjaliści tej dziedziny próbują tworzyć życie niejako od podstaw, z podstawowych cegiełek. Jedną z głównych części każdej komórki jest przechowujący geny, zbudowany z DNA genom. Badaczom, po raz pierwszy udało się stworzyć system z genomem, który się powiela.
„Nasz system jest w stanie samodzielnie odtwarzać znaczną część swoich molekularnych składowych” – wyjaśnia jeden z autorów dokonania dr Hannes Mutschler. Stworzony sztucznie genom zawiera m.in. pobrane z bakterii E. coli geny dla 30 enzymów niezbędnych dla powielania DNA. W połączeniu z systemem, który w warunkach in vitro (poza organizmem żywym) produkuje białka, powstał samoreplikujący się układ.
„W przeciwieństwie do wcześniejszych osiągnięć, potrafi on czytać i kopiować stosunkowo długie genomy zbudowane z DNA” – podkreśla Kai Libicher, główny autor publikacji, która ukazała się w piśmie „Nature Communications”.
Badacze próbowali replikować genomy o różnej długości. Największy, z jakim odnieśli sukces, miał 116 tys. par zasad – podstawowych jednostek genomu. To długość typowa dla bardzo prostych komórek. W przyszłości autorzy tego dokonania chcą wydłużyć wykorzystany genom oraz stworzyć zamknięty, oddzielony od środowiska system, który będzie pobierał składniki odżywcze z otoczenia i wydalał uboczne produkty swojego działania. Niewielkie komórki tego rodzaju mogłyby produkować różne substancje na życzenie lub posłużyć do prac nad budową bardziej złożonych żywych organizmów.
Więcej informacji na stronach:
