Ang tanang DNA sequence sa mga porma sa kinabuhi nga gitun-an sa mga siyentista gitipigan sa database nga gipanag-iya sa National Center for Biotechnology Information sa United States. Ug sa Abril 1, usa ka bag-ong entry ang nagpakita sa database: "Caulobacter ethensis-2.0." Kini ang una sa kalibutan nga hingpit nga gimodelo sa kompyuter ug dayon gi-synthesize nga sintetikong genome sa usa ka buhing organismo, nga gimugna sa mga siyentipiko gikan sa ETH Zurich (ETH Zurich). Bisan pa, kinahanglan nga hatagan og gibug-aton nga bisan kung ang genome sa C. ethensis-2.0 malampuson nga nakuha sa porma sa usa ka dako nga molekula sa DNA, usa ka katugbang nga buhing organismo wala pa.
Ang panukiduki gihimo ni Beat Christen, usa ka propesor sa experimental systems biology, ug iyang igsoon nga si Matthias Christen, usa ka chemist. Ang bag-ong genome, nga gitawag nga Caulobacter ethensis-2.0, gimugna pinaagi sa paglimpyo ug pag-optimize sa natural nga code sa bakterya nga Caulobacter crescentus, usa ka dili makadaot nga bakterya nga nagpuyo sa presko nga tubig sa tibuuk kalibutan.
Kapin sa usa ka dekada ang milabay, usa ka team nga gipangulohan sa geneticist nga si Craig Venter ang nagmugna sa unang "synthetic" nga bakterya. Sa dagan sa ilang trabaho, ang mga siyentista nag-synthesize sa usa ka kopya sa Mycoplasma mycoides genome, unya kini gitisok ngadto sa usa ka carrier cell, nga unya nahimo nga bug-os nga mabuhi ug gihuptan ang abilidad sa pagsanay sa iyang kaugalingon.
Ang bag-ong pagtuon nagpadayon sa trabaho ni Kreiger. Kung ang mga siyentista kaniadto naghimo ug digital nga modelo sa DNA sa usa ka tinuod nga organismo ug nag-synthesize sa usa ka molekula nga gibase niini, ang bag-ong proyekto nagpadayon pa, gamit ang orihinal nga DNA code. Gibag-o kini sa mga siyentipiko sa wala pa kini gi-synthesize ug gisulayan ang pagpaandar niini.
Ang mga tigdukiduki nagsugod sa orihinal nga C. crescentus genome, nga adunay 4000 ka mga gene. Sama sa bisan unsang buhing organismo, kadaghanan niini nga mga gene wala magdala og bisan unsang impormasyon ug "junk DNA". Pagkahuman sa pag-analisar, ang mga siyentipiko nakahinapos nga mga 680 ra sa kanila ang gikinahanglan aron mapadayon ang kinabuhi sa bakterya sa laboratoryo.
Human makuha ang junk DNA ug makakuha og gamay nga genome sa C. crescentus, ang team nagpadayon sa ilang trabaho. Ang DNA sa buhi nga mga organismo gihulagway pinaagi sa presensya sa built-in nga redundancy, nga naglangkob sa kamatuoran nga ang synthesis sa parehas nga protina gi-encode sa lainlaing mga gene sa daghang mga seksyon sa kadena. Gipulihan sa mga tigdukiduki ang labaw pa sa 1/6 sa 800 nga mga letra sa DNA sa usa ka pag-optimize aron makuha ang doble nga code.
"Salamat sa among algorithm, hingpit namong gisulat pag-usab ang genome ngadto sa bag-ong han-ay sa mga letra sa DNA nga dili na susama sa orihinal," miingon si Beat Christen, co-lead author sa pagtuon. "Sa samang higayon, ang biological function sa lebel sa synthesis sa protina nagpabilin nga wala mausab."
Aron masulayan kung ang resulta nga kadena molihok ba sa hustong paagi sa usa ka buhi nga selula, ang mga tigdukiduki nagpadako sa usa ka strain sa bakterya nga adunay natural nga Caulobacter genome ug mga bahin sa artipisyal nga genome sa DNA niini. Gipahunong sa mga siyentipiko ang indibidwal nga natural nga mga gene ug gisulayan ang abilidad sa ilang artipisyal nga mga katugbang sa paghimo sa parehas nga biolohikal nga papel. Talagsaon kaayo ang resulta: mga 580 sa 680 ka artipisyal nga mga gene nahimo nga magamit.
"Uban sa kahibalo nga nakuha, mahimo namon nga mapaayo ang among algorithm ug makahimo usa ka bag-ong bersyon sa genome 3.0," ingon ni Kristen. "Kami nagtuo nga sa umaabot nga panahon maghimo kami og buhi nga mga selula sa bakterya nga adunay usa ka hingpit nga sintetikong genome."
Sa una nga yugto, ang ingon nga mga pagtuon makatabang sa mga geneticist nga susihon ang katukma sa ilang kahibalo sa natad sa pagsabut sa DNA ug ang papel sa mga indibidwal nga mga gene niini, tungod kay ang bisan unsang sayup sa synthesis sa kadena magdala sa kamatuoran nga ang organismo nga adunay ang bag-ong genome mamatay o mahimong depekto. Sa umaabot, modala sila sa pagtungha sa mga sintetikong mikroorganismo nga himuon alang sa gitakda nang daan nga mga buluhaton. Ang artipisyal nga mga virus makahimo sa pagpakig-away sa ilang natural nga mga paryente, ug ang espesyal nga bakterya makahimo og mga bitamina o mga tambal.
Ang pagtuon gimantala sa journal PNAS.
Source: 3dnews.ru