Ученые создали искусственные хромосомы пекарских дрожжей
Через два года будет выращен организм, содержащий только самые нужные биотехнологам гены, а сейчас несколько лабораторий по всему миру готовят для него набор ДНК, сообщает zakon.kz.
Ученые сообщили о существенном прогрессе в реализации проекта Sc2.0 ("Синтетические дрожжи"). Его конечным результатом станет живая клетка дрожжей с полностью синтетическим геномом. Биологи уже закончили работу над её генетическим кодом и синтезировали шесть из шестнадцати хромосом.
Обыкновенные дрожжи (Saccharomyces cerevisiae) применяются невероятно широко – от приготовления теста, пивоварения и виноделия до производства антибиотиков и спирта. Дрожжи являются одним из ключевых модельных объектов в современной биологии. Для различных целей созданы и используются тысячи генетически модифицированных линий. Сегодня процесс их получения хорошо отлажен, но каждый раз создание нового варианта остаётся отдельной и притом сложной задачей. Облегчить её и собираются авторы проекта "Синтетические дрожжи" (Sc2.0), создав искусственную клетку с хромосомами, уже адаптированными для работы генетиков.
Идея объединила сотни учёных США, Китая, Европы и Австралии во главе с Джефом Бёке (Jef Boeke), директором Института генетических систем при медицинском центре Нью-Йоркского университета. Используя обширные данные по геномам разных штаммов дрожжей, учёные сопоставили их, отбросив некоторые не влияющие на жизнеспособность фрагменты ДНК. Кроме того, генетический код был "оптимизирован": модификация одних участков повысила его защиту от случайных мутаций, другие изменения упростили управление активностью отдельных генов.
По словам учёных, несколько следующих хромосом уже находятся в работе. Если всё пойдёт по плану, то уже через два года будут созданы синтетические "дрожжи 2.0". Помимо 16 стандартных для них хромосом, будут иметь и 17-ю, полностью искусственную. В неё ученые перенесли некоторые гены, необходимые для белкового синтеза. Это сделано, опять же, для удобства будущей модификации такого "настраиваемого" организма.
"Дрожжи 2.0" станут первым эукариотическим (имеющим клеточные ядра) организмом с полностью искусственным набором генов. До этого специалисты из Института Крейга Вентера создали несколько вариантов бактерий (т.е. более простых, безъядерных организмов) с минимально возможным набором ДНК. Последняя версия содержит всего 473 гена и может, как "натуральные" бактерии, расти и размножаться.