ហ្សែនកុំព្យូទ័រដំបូងអាចនាំឱ្យមានទម្រង់ជីវិតសំយោគ

គ្រប់លំដាប់ DNA នៃទម្រង់ជីវិតដែលសិក្សាដោយអ្នកវិទ្យាសាស្ត្រត្រូវបានរក្សាទុកក្នុងមូលដ្ឋានទិន្នន័យដែលគ្រប់គ្រងដោយមជ្ឈមណ្ឌលជាតិសម្រាប់ព័ត៌មានជីវបច្ចេកវិទ្យានៅសហរដ្ឋអាមេរិក។ ហើយនៅថ្ងៃទី 1 ខែមេសា ធាតុថ្មីមួយបានបង្ហាញខ្លួននៅក្នុងមូលដ្ឋានទិន្នន័យ៖ "Caulobacter ethensis-2.0" ។ នេះគឺជាកុំព្យូទ័រដំបូងគេបង្អស់របស់ពិភពលោកដែលយកគំរូតាមកុំព្យូទ័រ និងបន្ទាប់មកសំយោគហ្សែនសំយោគនៃសារពាង្គកាយមានជីវិត ដែលត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយអ្នកវិទ្យាសាស្ត្រមកពី ETH Zurich (ETH Zurich)។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ វាគួរតែត្រូវបានសង្កត់ធ្ងន់ថា ទោះបីជាហ្សែនរបស់ C. ethensis-2.0 ត្រូវបានទទួលដោយជោគជ័យក្នុងទម្រង់ជាម៉ូលេគុល DNA ដ៏ធំមួយក៏ដោយ ក៏សារពាង្គកាយមានជីវិតដែលត្រូវគ្នាមិនទាន់មាននៅឡើយ។

ការងារស្រាវជ្រាវនេះធ្វើឡើងដោយលោក Beat Christen សាស្ត្រាចារ្យផ្នែកជីវវិទ្យាប្រព័ន្ធពិសោធន៍ និងបងប្រុសរបស់គាត់ Matthias Christen ដែលជាអ្នកគីមីវិទ្យា។ ហ្សែនថ្មីដែលមានឈ្មោះថា Caulobacter ethensis-2.0 ត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយការសម្អាត និងបង្កើនប្រសិទ្ធភាពកូដធម្មជាតិនៃបាក់តេរី Caulobacter crescentus ដែលជាបាក់តេរីគ្មានគ្រោះថ្នាក់ដែលរស់នៅក្នុងទឹកសាបជុំវិញពិភពលោក។  

ជាងមួយទស្សវត្សរ៍មុន ក្រុមដែលដឹកនាំដោយអ្នកឯកទេសហ្សែន Craig Venter បានបង្កើតបាក់តេរី "សំយោគ" ដំបូង។ នៅក្នុងដំណើរការនៃការងាររបស់ពួកគេ អ្នកវិទ្យាសាស្ត្របានសំយោគច្បាប់ចម្លងនៃហ្សែន Mycoplasma mycoides បន្ទាប់មកវាត្រូវបានផ្សាំចូលទៅក្នុងកោសិកាដឹកជញ្ជូន ដែលបន្ទាប់មកបានប្រែក្លាយទៅជាអាចដំណើរការបានពេញលេញ និងរក្សាបាននូវសមត្ថភាពក្នុងការបន្តពូជដោយខ្លួនឯង។

ការសិក្សាថ្មីបន្តការងាររបស់ Kreiger ។ ប្រសិនបើពីមុនអ្នកវិទ្យាសាស្ត្របានបង្កើតគំរូឌីជីថលនៃ DNA នៃសារពាង្គកាយពិតប្រាកដមួយ និងសំយោគម៉ូលេគុលដោយផ្អែកលើវា នោះគម្រោងថ្មីនេះនឹងបន្តទៅមុខទៀតដោយប្រើកូដ DNA ដើម។ អ្នកវិទ្យាសាស្ត្របានដំណើរការវាឡើងវិញយ៉ាងទូលំទូលាយ មុនពេលសំយោគវា និងសាកល្បងមុខងាររបស់វា។

អ្នកស្រាវជ្រាវបានចាប់ផ្តើមជាមួយនឹងហ្សែន C. crescentus ដើមដែលមានហ្សែនចំនួន 4000 ។ ដូចទៅនឹងសារពាង្គកាយមានជីវិតដែរ ហ្សែនទាំងនេះភាគច្រើនមិនមានព័ត៌មានណាមួយឡើយ ហើយជា "DNA ឥតប្រយោជន៍"។ បន្ទាប់ពីការវិភាគអ្នកវិទ្យាសាស្ត្របានសន្និដ្ឋានថាមានតែប្រហែល 680 ប៉ុណ្ណោះដែលចាំបាច់ដើម្បីរក្សាជីវិតរបស់បាក់តេរីនៅក្នុងមន្ទីរពិសោធន៍។

បន្ទាប់ពីបានយកចេញ DNA ឥតបានការ និងទទួលបានហ្សែនតិចតួចបំផុតនៃ C. crescentus ក្រុមបានបន្តការងាររបស់ពួកគេ។ DNA នៃសារពាង្គកាយមានជីវិតត្រូវបានកំណត់លក្ខណៈដោយវត្តមាននៃការលែងត្រូវការតទៅទៀតដែលមាននៅក្នុងការពិតដែលថាការសំយោគប្រូតេអ៊ីនដូចគ្នាត្រូវបានអ៊ិនកូដដោយហ្សែនផ្សេងៗគ្នានៅក្នុងផ្នែកជាច្រើននៃខ្សែសង្វាក់។ អ្នកស្រាវជ្រាវបានជំនួសអក្សរ DNA ច្រើនជាង 1/6 នៃ 800 នៅក្នុងការធ្វើឱ្យប្រសើរមួយដើម្បីលុបកូដស្ទួនចេញ។

លោក Beat Christen សហអ្នកនិពន្ធនៃការស្រាវជ្រាវបាននិយាយថា "អរគុណចំពោះក្បួនដោះស្រាយរបស់យើង យើងបានសរសេរហ្សែនឡើងវិញទាំងស្រុងទៅជាលំដាប់ថ្មីនៃអក្សរ DNA ដែលលែងស្រដៀងនឹងដើម" ។ "ក្នុងពេលជាមួយគ្នានេះ មុខងារជីវសាស្រ្តនៅកម្រិតនៃការសំយោគប្រូតេអ៊ីននៅតែមិនផ្លាស់ប្តូរ។"

ដើម្បីសាកល្បងថាតើខ្សែសង្វាក់លទ្ធផលនឹងដំណើរការបានត្រឹមត្រូវនៅក្នុងកោសិកាមានជីវិតដែរឬទេ អ្នកស្រាវជ្រាវបានបង្កើនបាក់តេរីដែលមានទាំងហ្សែន Caulobacter ធម្មជាតិ និងផ្នែកនៃហ្សែនសិប្បនិម្មិតនៅក្នុង DNA របស់វា។ អ្នកវិទ្យាសាស្ត្របានបិទហ្សែនធម្មជាតិនីមួយៗ និងសាកល្បងសមត្ថភាពរបស់សមភាគីសិប្បនិម្មិតរបស់ពួកគេ ដើម្បីបំពេញតួនាទីជីវសាស្ត្រដូចគ្នា។ លទ្ធផលគឺគួរឱ្យចាប់អារម្មណ៍ណាស់: ប្រហែល 580 ក្នុងចំណោម 680 ហ្សែនសិប្បនិម្មិតបានប្រែទៅជាមានមុខងារ។

Kristen និយាយថា "ជាមួយនឹងចំណេះដឹងដែលទទួលបាន យើងនឹងអាចធ្វើឱ្យប្រសើរឡើងនូវក្បួនដោះស្រាយរបស់យើង និងបង្កើតកំណែថ្មីនៃហ្សែន 3.0" Kristen និយាយ។ "យើងជឿថានៅពេលអនាគតដ៏ខ្លីយើងនឹងបង្កើតកោសិកាបាក់តេរីដែលមានជីវិតជាមួយនឹងហ្សែនសំយោគទាំងស្រុង"។

នៅដំណាក់កាលទី 1 ការសិក្សាបែបនេះនឹងជួយអ្នកហ្សែនពិនិត្យមើលភាពត្រឹមត្រូវនៃចំណេះដឹងរបស់ពួកគេក្នុងវិស័យការយល់ដឹងអំពី DNA និងតួនាទីនៃហ្សែននីមួយៗនៅក្នុងវា ចាប់តាំងពីកំហុសណាមួយក្នុងការសំយោគខ្សែសង្វាក់នឹងនាំឱ្យមានការពិតថាសារពាង្គកាយដែលមាន ហ្សែនថ្មីនឹងស្លាប់ ឬខូច។ នៅពេលអនាគតពួកគេនឹងនាំទៅរកការលេចឡើងនៃមីក្រូសរីរាង្គសំយោគដែលនឹងត្រូវបានបង្កើតឡើងសម្រាប់ភារកិច្ចដែលបានកំណត់ទុកជាមុន។ មេរោគសិប្បនិម្មិតនឹងអាចប្រយុទ្ធប្រឆាំងនឹងសាច់ញាតិធម្មជាតិរបស់ពួកគេ ហើយបាក់តេរីពិសេសនឹងផលិតវីតាមីន ឬថ្នាំ។

ការសិក្សានេះត្រូវបានបោះពុម្ពផ្សាយនៅក្នុងទិនានុប្បវត្តិ PNAS ។

ប្រភព: 3dnews.ru