Gbogbo awọn ilana DNA ti awọn fọọmu igbesi aye ti awọn onimo ijinlẹ sayensi ṣe iwadi wa ni ipamọ sinu ibi ipamọ data ti o jẹ ti Ile-iṣẹ Orilẹ-ede fun Alaye Imọ-ẹrọ ni Amẹrika. Ati ni Oṣu Kẹrin Ọjọ 1, titẹsi tuntun han ninu aaye data: “Caulobacter ethensis-2.0.” Eyi jẹ apẹrẹ kọnputa ni kikun akọkọ ni agbaye ati lẹhinna ṣepọ awọn jiini sintetiki ti ẹda alãye kan, ti o dagbasoke nipasẹ awọn onimọ-jinlẹ lati ETH Zurich (ETH Zurich). Bibẹẹkọ, o yẹ ki o tẹnumọ pe botilẹjẹpe jiini ti C. ethensis-2.0 ni aṣeyọri ti gba ni irisi moleku DNA nla kan, ẹda alãye ti o baamu ko sibẹsibẹ wa.
Iṣẹ́ ìwádìí náà ni Beat Christen, ọ̀jọ̀gbọ́n nínú ẹ̀kọ́ ẹ̀kọ́ ẹ̀kọ́ àdánwò, àti arákùnrin rẹ̀ Matthias Christen, onímọ̀ sáyẹ́ǹsì. Ẹran ara-ara tuntun, ti a pe ni Caulobacter ethensis-2.0, ni a ṣẹda nipasẹ sisọ di mimọ ati imudara koodu adayeba ti kokoro arun Caulobacter crescentus, kokoro arun ti ko lewu ti o ngbe inu omi tutu ni ayika agbaye.
Die e sii ju ọdun mẹwa sẹhin, ẹgbẹ kan ti o jẹ olori nipasẹ onimọ-jiini Craig Venter ṣẹda kokoro arun "synthetic" akọkọ. Lakoko iṣẹ wọn, awọn onimo ijinlẹ sayensi ṣe ẹda ẹda kan ti mycoplasma mycoides genome, lẹhinna o ti gbin sinu sẹẹli ti ngbe, eyiti lẹhinna yipada lati jẹ ṣiṣe ni kikun ati ni idaduro agbara lati tun ararẹ.
Iwadi tuntun tẹsiwaju iṣẹ Kreiger. Ti o ba jẹ pe awọn onimo ijinlẹ sayensi tẹlẹ ṣẹda awoṣe oni-nọmba kan ti DNA ti ohun-ara gidi kan ti o dapọ mọlikula kan ti o da lori rẹ, iṣẹ akanṣe tuntun lọ siwaju, ni lilo koodu DNA atilẹba. Awọn onimo ijinlẹ sayensi ṣe atunṣe pupọ ṣaaju ki o to ṣajọpọ rẹ ati idanwo iṣẹ ṣiṣe rẹ.
Awọn oniwadi bẹrẹ pẹlu atilẹba C. crescentus genome, eyiti o ni awọn Jiini 4000 ninu. Gẹgẹbi pẹlu eyikeyi awọn ohun alumọni, pupọ julọ awọn jiini wọnyi ko gbe alaye eyikeyi ati pe wọn jẹ “DNA ijekuje”. Lẹhin itupalẹ naa, awọn onimo ijinlẹ sayensi wa si ipari pe nikan nipa 680 ninu wọn jẹ pataki lati ṣetọju igbesi aye awọn kokoro arun ninu yàrá.
Lẹhin yiyọ DNA ijekuje ati gbigba jiini kekere ti C. crescentus, ẹgbẹ naa tẹsiwaju iṣẹ wọn. DNA ti awọn ohun alumọni ti o wa laaye jẹ ifihan nipasẹ wiwa ti apọju ti a ṣe sinu, eyiti o jẹ ninu otitọ pe iṣelọpọ ti amuaradagba kanna jẹ koodu nipasẹ awọn oriṣiriṣi oriṣiriṣi ni awọn apakan pupọ ti pq. Awọn oniwadi rọpo diẹ sii ju 1/6 ti awọn lẹta DNA 800 ni iṣapeye lati yọ koodu ẹda-iwe kuro.
"O ṣeun si algorithm wa, a ti tun kọ genomisi patapata sinu ọna tuntun ti awọn lẹta DNA ti ko ni iru si atilẹba," Beat Christen, onkọwe alakoso iwadi naa sọ. "Ni akoko kanna, iṣẹ ti ẹda ni ipele ti iṣelọpọ amuaradagba ko yipada."
Lati ṣe idanwo boya pq ti o yọrisi yoo ṣiṣẹ daradara ni sẹẹli alãye kan, awọn oniwadi dagba igara ti kokoro arun ti o ni jiini Caulobacter ti ara ati awọn apakan ti jiini atọwọda ninu DNA rẹ. Awọn onimo ijinlẹ sayensi ti pa awọn Jiini ti ara ẹni kọọkan ati idanwo agbara ti awọn ẹlẹgbẹ atọwọda wọn lati ṣe ipa ti ẹda kanna. Abajade jẹ iwunilori pupọ: nipa 580 ninu 680 awọn jiini atọwọda ti jade lati jẹ iṣẹ-ṣiṣe.
"Pẹlu imoye ti a gba, a yoo ni anfani lati mu ilọsiwaju algorithm wa ati lati ṣe agbekalẹ ẹya tuntun ti genome 3.0," Kristen sọ. "A gbagbọ pe ni ọjọ iwaju to sunmọ a yoo ṣẹda awọn sẹẹli kokoro-arun laaye pẹlu jiini sintetiki patapata.”
Ni ipele akọkọ, iru awọn ijinlẹ bẹẹ yoo ṣe iranlọwọ fun awọn onimọ-jinlẹ ṣayẹwo deede ti imọ wọn ni aaye ti oye DNA ati ipa ti awọn Jiini kọọkan ninu rẹ, nitori aṣiṣe eyikeyi ninu iṣelọpọ ti pq yoo yorisi otitọ pe oni-ara pẹlu genome tuntun yoo ku tabi jẹ abawọn. Ni ọjọ iwaju, wọn yoo yorisi ifarahan ti awọn microorganisms sintetiki ti yoo ṣẹda fun awọn iṣẹ ṣiṣe ti a ti pinnu tẹlẹ. Awọn ọlọjẹ atọwọda yoo ni anfani lati jagun awọn ibatan ti ara wọn, ati pe awọn kokoro arun pataki yoo ṣe awọn vitamin tabi awọn oogun.
Iwadi naa ni a tẹjade ninu iwe akọọlẹ PNAS.
orisun: 3dnews.ru