Genoma komputera yekem dikare bibe sedema formên jiyanê yên sentetîk

Hemî rêzikên DNA yên formên jiyanê yên ku ji hêla zanyaran ve hatine lêkolîn kirin di databasek ku xwedan Navenda Neteweyî ya Agahdariya Biyoteknolojiyê ya Dewletên Yekbûyî ye de têne hilanîn. Û di 1ê Avrêlê de, navnîşek nû di databasê de xuya bû: "Caulobacter ethensis-2.0." Ev yekem genoma sentetîk a organîzmayek zindî ya li cîhanê ye ku ji hêla zanyarên ETH Zurich (ETH Zurich) ve hatî pêşve xistin. Lêbelê, divê were destnîşankirin ku her çend genoma C. ethensis-2.0 di forma molekulek DNA ya mezin de bi serfirazî hate bidestxistin jî, organîzmayek zindî ya têkildar hêj tune.

Genoma komputera yekem dikare bibe sedema formên jiyanê yên sentetîk

Xebata lêkolînê ji aliyê Beat Christen, profesorê biyolojiya pergalên ceribandinê, û birayê wî Matthias Christen, kîmyager ve hate kirin. Genoma nû, bi navê Caulobacter ethensis-2.0, bi paqijkirin û xweşbînkirina koda xwezayî ya bakteriya Caulobacter crescentus, bakteriyek bê zerar ku li çaraliyê cîhanê di ava şirîn de dijî, hate afirandin.  

Genoma komputera yekem dikare bibe sedema formên jiyanê yên sentetîk

Zêdetirî deh sal berê, tîmek bi serokatiya genetîkzan Craig Venter yekem bakteriya "sentetîk" çêkir. Di dema xebata xwe de, zanyar kopiyek ji genoma Mycoplasma mycoides sentez kirin, dûv re ew di nav şaneyek hilgirê de hate çandin, ku dûv re derket holê ku ew bi tevahî zindî ye û şiyana xwe ji nû ve hilberandinê diparêze.

Lêkolîna nû xebata Kreiger berdewam dike. Ger berê zanyaran modelek dîjîtal a DNAya organîzmayek rastîn çêkiribûn û li ser bingeha wê molekulek çêkiribûn, projeya nû bi karanîna koda DNA ya orîjînal ber bi pêş ve diçe. Zanyaran berî ku wê sentez bikin û fonksiyona wê biceribînin bi berfirehî ew ji nû ve xebitandin.

Lêkolîneran bi genoma C. crescentus a orîjînal ku 4000 gen dihewîne dest pê kirin. Mîna her organîzmayên zindî, piraniya van genan tu agahiyê nagirin û "ADN-ya nebaş" in. Piştî analîzê, zanyar gihîştin wê encamê ku tenê ji wan 680 ji bo domandina jiyana bakteriyan di laboratuarê de hewce ne.

Piştî rakirina DNA ya nebaş û bidestxistina genoma herî kêm a C. crescentus, tîmê xebata xwe domand. ADNya organîzmayên zindî bi hebûna zêdebûnek çêkirî ve tête diyar kirin, ku ev yek ji vê yekê pêk tê ku senteza heman proteînê di çend beşên zincîrê de ji hêla genên cûda ve tê kod kirin. Lekolînwanan zêdetirî 1/6 ji 800 tîpên DNA-yê di optimîzasyonê de cîh girtin da ku koda dubare jêbirin.

Beat Christen, nivîskarê hevserokê lêkolînê, dibêje: "Bi saya algorîtmaya xwe, me genom bi tevahî ji nû ve li rêzek nû ya tîpên DNA-yê ku êdî ne dişibihe orîjînalê ye." "Di heman demê de, fonksiyona biyolojîkî ya di asta senteza proteînê de neguherî."

Ji bo ceribandina ka zincîra encam dê di şaneyek zindî de bi rêkûpêk bixebite, lêkolîner çelekek bakteriyan ku hem genoma Caulobactera xwezayî û hem jî beşên genoma çêkirî di DNAya wê de heye mezin kirin. Zanyaran genên xwezayî yên takekesî qut kirin û şiyana hevpîşeyên xwe yên çêkirî ceribandin ku heman rola biyolojîkî pêk bînin. Encam pir bi heybet bû: ji 580 genên sûnî 680 jê fonksiyonel derketin.

Kristen dibêje: "Bi zanîna bidestxistî, em ê karibin algorîtmaya xwe baştir bikin û guhertoyek nû ya genom 3.0 pêş bixin." "Em bawer dikin ku di demek nêzîk de em ê şaneyên bakterî yên zindî bi genomek bi tevahî sentetîk biafirînin."

Di qonaxa yekem de, lêkolînên bi vî rengî dê ji genetîkzan re bibin alîkar ku rastbûna zanyariyên xwe di warê têgihîştina DNA û rola genên kesane di wê de kontrol bikin, ji ber ku her xeletiyek di senteza zincîrê de dê bibe sedema vê rastiyê ku organîzma bi genoma nû dê bimire an jî xelet bibe. Di pêşerojê de, ew ê bibin sedema derketina mîkroorganîzmayên sentetîk ên ku dê ji bo karên pêşwext bêne afirandin. Vîrûsên çêkirî dê karibin bi xizmên xwe yên xwezayî re şer bikin, û bakteriyên taybetî dê vîtamîn an dermanan hilberînin.

Lêkolîn di kovara PNAS de hate weşandin.




Source: 3dnews.ru

Add a comment