Kabeh urutan DNA saka wujud urip sing diteliti dening para ilmuwan disimpen ing basis data sing diduweni dening Pusat Informasi Bioteknologi Nasional ing Amerika Serikat. Lan tanggal 1 April, entri anyar muncul ing database: "Caulobacter ethensis-2.0." Iki minangka genom sintetik pisanan ing donya kanthi model komputer lan banjur disintesis saka organisme urip, dikembangake dening ilmuwan saka ETH Zurich (ETH Zurich). Nanging, kudu ditekanake yen sanajan genom C. ethensis-2.0 kasil dipikolehi kanthi bentuk molekul DNA sing gedhe, organisme urip sing cocog durung ana.
Karya riset ditindakake dening Beat Christen, profesor biologi sistem eksperimen, lan sedulure Matthias Christen, ahli kimia. Genom anyar, sing diarani Caulobacter ethensis-2.0, digawe kanthi ngresiki lan ngoptimalake kode alami bakteri Caulobacter crescentus, bakteri sing ora mbebayani sing urip ing banyu seger ing saindenging jagad.
Luwih saka sepuluh taun kepungkur, tim sing dipimpin dening ahli genetika Craig Venter nggawe bakteri "sintetik" pisanan. Sajrone karyane, para ilmuwan nyintesis salinan genom Mycoplasma mycoides, banjur ditanem ing sel pembawa, sing banjur dadi sregep lan nahan kemampuan kanggo ngasilake dhewe.
Sinau anyar nerusake karya Kreiger. Yen sadurunge ilmuwan nggawe model digital saka DNA saka organisme nyata lan sintesis molekul adhedhasar iku, project anyar dadi luwih, nggunakake kode DNA asli. Para ilmuwan ngolah maneh sadurunge nyintesis lan nguji fungsine.
Para panaliti miwiti nganggo genom C. crescentus asli, sing ngemot 4000 gen. Kaya karo organisme urip, umume gen kasebut ora nggawa informasi lan minangka "DNA sampah". Sawise analisis, ilmuwan teka menyang kesimpulan sing mung bab 680 wong sing perlu kanggo njaga urip bakteri ing laboratorium.
Sawise ngilangi DNA sampah lan entuk genom minimal C. crescentus, tim kasebut nerusake pakaryane. DNA organisme urip ditondoi kanthi ananΓ© redundansi sing dibangun, sing kasusun ing kasunyatan manawa sintesis protein sing padha dikode dening gen sing beda-beda ing sawetara bagean saka rantai kasebut. Para peneliti ngganti luwih saka 1/6 saka 800 huruf DNA ing optimasi kanggo mbusak kode duplikat.
"Thanks kanggo algoritma kita, kita wis rampung nulis ulang gΓ©nom menyang urutan anyar saka aksara DNA sing ora maneh padha asli," ngandika Beat Christen, co-lead penulis sinau. "Ing wektu sing padha, fungsi biologi ing tingkat sintesis protein tetep ora owah."
Kanggo nguji manawa rantai sing diasilake bakal bisa digunakake kanthi bener ing sel urip, para peneliti ngembangake galur bakteri sing duwe genom Caulobacter alami lan segmen genom buatan ing DNA. Para ilmuwan mateni gen alami individu lan nguji kemampuan mitra gawean kanggo nindakake peran biologi sing padha. Asil kasebut cukup nyengsemaken: udakara 580 saka 680 gen buatan dadi fungsional.
"Kanthi kawruh sing dipikolehi, kita bakal bisa nambah algoritma lan ngembangake versi anyar genom 3.0," ujare Kristen. "Kita percaya yen ing mangsa ngarep kita bakal nggawe sel bakteri sing urip kanthi genom sintetik lengkap."
Ing tahap pisanan, studi kasebut bakal mbantu para ahli genetika mriksa akurasi kawruh ing bidang pangerten DNA lan peran gen individu ing njero, amarga kesalahan ing sintesis rantai bakal nyebabake kasunyatan manawa organisme kasebut gΓ©nom anyar bakal mati utawa rusak. Ing mangsa ngarep, bakal nyebabake munculna mikroorganisme sintetik sing bakal digawe kanggo tugas sing wis ditemtokake. Virus buatan bakal bisa nglawan sanak-sedulure alam, lan bakteri khusus bakal ngasilake vitamin utawa obat-obatan.
Panaliten kasebut diterbitake ing jurnal PNAS.
Source: 3dnews.ru