Синтетические биологи и их игры в создание искусственных геномов

Популярная механикаНаука

Обыгрывая бога

Синтетические биологи и их игры в создание искусственных геномов привели к появлению не существующих в природе организмов, ДНК которых содержат лишь минимально необходимый набор генов. Идеальный код. Без единой лишней строчки.

Участники

Джордж Чёрч

Джордж Чёрч, профессор Гарвардского университета и Массачусетского технологического института. Разработал несколько революционных методов секвенирования ДНК, внес большой вклад в создание ГМ-технологий с использованием CRISPR/Cas9. В 2015 году успешно пересадил гены шерстистых мамонтов в ДНК современных слонов.

«Потенциально синтетическая геномика может повторить тот путь, который прошла эволюция, – с той разницей, что направлять ее развитие будет наша сознательная воля».

Крейг Вентер

Крейг Вентер, президент собственного института генетики. Руководил независимым проектом по чтению ДНК человека. В 2010 году продемонстрировал живую клетку с искусственным геномом: ее ДНК не собиралась из фрагментов, выделенных из других клеток, а синтезировалась в лаборатории.

«Благодаря достижениям генной инженерии и синтетической биологии мы можем манипулировать ДНК на беспрецедентном уровне, редактируя ее, как строки программного кода».

Цель игры

Клетки – это основа жизни. Они содержат наследственную информацию в виде молекул ДНК, совокупность которых называют геномом. Геном определяет, какие молекулы клетка будет производить, как она будет делиться, какие химические реакции осуществлять. Некоторые из этих функций универсальны: способности удваивать свою ДНК и синтезировать белки, делиться, поглощать вещества из окружающей среды и формировать мембрану нужны почти любой клетке.

В 2016 году независимо друг от друга Чёрч и Вентер представили проекты создания организмов с «минимальным» геномом. Подходы у них разные, непохожи и методы, но конечные цели почти одинаковы

Другие задачи специализированы и часто связаны с приспособлением к конкретным условиям жизни. Например, бактерии могут иметь гены, обеспечивающие защиту от антибиотиков, а могут и не иметь, если она им не нужна. Клетки многоклеточных организмов содержат в геноме инструкции, позволяющие им кооперироваться и взаимодействовать, организовываться в пространстве и специализироваться, формируя сложные ткани и органы. Участки ДНК, регулирующие эти процессы, часто не нужны отдельным клеткам, но необходимы для функционирования целого организма.

Задача, которую решают наши игроки, состоит в том, чтобы установить минимальный набор генов, необходимый клетке. Такой организм должен содержать полный комплект инструкций, позволяющих ему поддерживать свое существование и делиться – но ничего сверх этого. Только самое нужное.

Решение этой задачи важно по трем причинам. Во-первых, мы сможем лучше понять, как работают клетки. Во-вторых, получим удобную модель для изучения генов и их функций. В-третьих, «минимальный» организм можно будет адаптировать для синтеза какого-нибудь лекарства, биотоплива или другого нужного соединения. Лишенный лишних генов организм не будет тратить время и ресурсы на их работу и копирование, став более эффективным производителем.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

И снова на сверхзвуке И снова на сверхзвуке

Новое поколение пассажирских сверхзвуковых самолетов

Популярная механика
Не за­бы­ва­ем ощущения Не за­бы­ва­ем ощущения

Как найти место сексу в повседневных заботах

Glamour
Лондон: Туманный Вавилон Лондон: Туманный Вавилон

Николай Сванидзе — о Лондоне, где «раз сто точно был, а потом перестал считать»

Вокруг света
Шайтан на елке Шайтан на елке

Как в Белозерье боролись с хиджабами, но проиграли детей.

Русский репортер
Бои глобального значения Бои глобального значения

Командные схватки DJI RoboMasters – эпицентр новой революции роботов

Популярная механика
Что делать с «сильной женщиной»? Что делать с «сильной женщиной»?

Психолог Илья Латыпов рассказывает о том, что делает женщину сильной и что делать мужчине рядом с сильной женщиной?

Домашний Очаг
«Тебе нужна вера, чтобы ты мог творить» «Тебе нужна вера, чтобы ты мог творить»

Пропавший на 10 лет Мел Гибсон не потерял веру в себя

Playboy
В шко­ле и дома В шко­ле и дома

Совме­ща­е­те ка­рье­ру и ма­те­рин­ство? Вам по­мо­жет пси­хо­лог Людми­ла Петрановская.

Vogue
Ярлык на ве­ли­кое княжение Ярлык на ве­ли­кое княжение

Звезда Парижской оперы Ильдар Абдразаков - о мировой славе и любви всей своей жизни.

Vogue
Сдавайся! Сдавайся!

Как помочь ребенку пережить экзамены.

Добрые советы
Доходный дом Доходный дом

Бывший топ-менеджер ВТБ восстановил старинную усадьбу, а она внезапно стала приносить прибыль.

РБК
Василий Крачковский. Моя... Василий Крачковский. Моя...

Василий Крачковский — о своей знаменитой матери

Караван историй
Яблоч­ки от яблоньки Яблоч­ки от яблоньки

Иванка и Тиффани Трамп - девушки мечты со всеми подробностями.

Tatler
Range Rover Velar Range Rover Velar

Четвертую модель в линейке Range Rover ее создатели называют самым дорожным автомобилем за всю историю Land Rover.

Quattroruote
Хочу и буду Хочу и буду

До сих пор была уверена, что лидерами рождаются?

Cosmopolitan
Точка опоры Точка опоры

Мифов о позвоночнике сложено немало, разбираем самые живучие из них.

Добрые советы
К школе готов?! К школе готов?!

Готовим ребенка к школе.

Лиза
100 советов сыну 100 советов сыну

Сотня советов, чтобы твой сын не наступал на твои грабли, а искал собственные

Maxim
DS 4 Crossback DS 4 Crossback

Кроссоверная версия французского хэтчбека отличается еще более сильным дизайном и еще более неоспоримой индивидуальностью.

Quattroruote
Как вернуть счастье в брак? Как вернуть счастье в брак?

Как вернуть счастье в брак?

Домашний Очаг
Золотой мальчик Золотой мальчик

Как при­вить ма­лы­шу лю­бовь к спор­ту? Расска­зы­ва­ет мама че­ты­рех­лет­не­го Саши Плющен­ко, Яна Рудковская.

Vogue
Актив­ные гражданки Актив­ные гражданки

Резкий всплеск феминизма в кругу актрис и топ-моделей.

Tatler
Бегите, глупцы Бегите, глупцы

Геннадия Иозефавичуса бесят адепты ЗОЖ.

GQ
Gagarin полетел Gagarin полетел

Как Николай Давыдов стал инвестором и превратил свою жизнь в сериал

РБК
Счаст­ли­вая карта Счаст­ли­вая карта

Путевые заметки Регины Тодорен­ко

Glamour
Volkswagen Tiguan и Kia Sportage Volkswagen Tiguan и Kia Sportage

Сравнение Volkswagen Tiguan с бензиновым мотором и дизельного Kia Sportage.

АвтоМир
Немно­го солнца Немно­го солнца

Рассветно-закатные оттенки в московской квартире по проекту “Арт‑бюро 1/1”.

AD
Мэттью Макконахи Мэттью Макконахи

Мэттью Макконахи прошел путь от дешевых комедийных ролей до серьезных драм

Playboy
Нежелезный человек Нежелезный человек

Что рисуют люди, которые хотят, чтобы их поняли.

Русский репортер
AudI Q5 AudI Q5

Кроссовер из Ингольштадта сохранил компоновку и габариты, но все остальное – свежее.

Quattroruote
Открыть в приложении