Tutte e sequenze di DNA di e forme di vita studiate da i scientisti sò guardati in una basa di dati di u Centru Naziunale per l'Informazione Biotecnologica in i Stati Uniti. È u 1 d'aprile, una nova entrata apparsu in a basa di dati: "Caulobacter ethensis-2.0". Questu hè u primu genoma sinteticu di l'organisimu vivente cumplettamente modellatu in computer è poi sintetizatu in u mondu, sviluppatu da i scientisti di l'ETH Zurich (ETH Zurich). In ogni casu, deve esse enfatizatu chì ancu chì u genoma di C. ethensis-2.0 hè statu ottenutu bè in forma di una grande molécula di DNA, un urganismu viventi currispundente ùn esiste ancu.
U travagliu di ricerca hè statu realizatu da Beat Christen, un prufessore di biologia di sistemi sperimentali, è u so fratellu Matthias Christen, un chimicu. U novu genomu, chjamatu Caulobacter ethensis-2.0, hè statu creatu da a pulizia è ottimisazione di u codice naturale di u bacteriu Caulobacter crescentus, un bacteriu innocu chì vive in acqua fresca in u mondu.
Più di un decenniu fà, una squadra guidata da u geneticista Craig Venter hà creatu u primu bacteriu "sinteticu". In u corsu di u so travagliu, i scientisti sintetizavanu una copia di u genoma di Mycoplasma mycoides, dopu hè stata impiantata in una cellula di trasportu, chì dopu hè diventata cumplettamente viable è mantene a capacità di ripruduce stessu.
U novu studiu cuntinua u travagliu di Kreiger. Se prima i scientisti anu creatu un mudellu digitale di l'ADN di un urganismu veru è sintetizzatu una molècula basatu annantu à questu, u novu prughjettu va più luntanu, utilizendu u codice DNA originale. I scientisti l'hanu rielaboratu assai prima di sintetizà è di pruvà a so funziunalità.
I circadori cuminciaru cù u genoma uriginale di C. crescentus, chì cuntene 4000 680 genes. Cum'è cù qualsiasi urganismi viventi, a maiò parte di sti geni ùn portanu micca infurmazione è sò "DNA junk". Dopu l'analisi, i scientisti sò ghjunti à a cunclusione chì solu circa XNUMX d'elli sò necessarii per mantene a vita di bacteria in u laboratoriu.
Dopu avè sguassatu l'ADN junk è ottene un genoma minimu di C. crescentus, a squadra cuntinuava u so travagliu. L'ADN di l'organismi viventi hè carattarizatu da a prisenza di redundancy integrata, chì cunsiste in u fattu chì a sintesi di a listessa proteina hè codificata da diversi geni in parechje sezioni di a catena. I circadori rimpiazzavanu più di 1/6 di e 800 000 lettere di DNA in una ottimisazione per sguassà codice duplicatu.
"Grazie à u nostru algoritmu, avemu riscritto cumplettamente u genoma in una nova sequenza di lettere di DNA chì ùn hè più simile à l'uriginale", dice Beat Christen, co-autore principale di u studiu. "À u listessu tempu, a funzione biologica à u livellu di sintesi di prutezione hè stata invariata".
Per pruvà se a catena risultante funziona bè in una cellula vivente, i circadori anu cultivatu una cepa di battìri chì avianu u genoma naturali di Caulobacter è segmenti di u genoma artificiale in u so DNA. I scientisti anu disattivatu i geni naturali individuali è anu pruvatu a capacità di i so contraparti artificiali per fà u listessu rolu biologicu. U risultatu era abbastanza impressiunanti: circa 580 di 680 genesi artificiali sò diventati funziunali.
"Cù a cunniscenza acquistata, puderemu migliurà u nostru algoritmu è sviluppà una nova versione di u genoma 3.0", dice Kristen. "Credemu chì in un futuru vicinu creeremu cellule batteriche viventi cù un genoma cumpletamente sinteticu".
À a prima tappa, tali studii aiutanu à i genetisti à verificà l'accuratezza di a so cunniscenza in u campu di capiscenu l'ADN è u rolu di i geni individuali in questu, postu chì ogni errore in a sintesi di a catena porta à u fattu chì l'urganismu cù u u novu genoma morirà o serà difettu. In u futuru, portanu à l'emergenza di microorganismi sintetici chì saranu creati per i travaglii predeterminati. I virus artificiali puderanu cummattiri i so parenti naturali, è i batteri spiciali pruduceranu vitamini o medicini.
U studiu hè statu publicatu in a rivista PNAS.
Source: 3dnews.ru