Читать книгу Журнал PC Magazine/RE №06/2010 - PC Magazine/RE - Страница 3
Новости
Новости и комментарии: pcmag.ru/news
Сборка жизни из «исходников»
ОглавлениеГруппа под руководством Крэга Вентера, одного из «картографов» генома человека, сделала еще один шаг на пути к созданию искусственной биологической жизни. Ученые, имея на руках расшифрованный геном бактерии, собрали по кирпичику ДНК, внедрили ее в живую клетку, и клетка эта при последующих делениях стала воспроизводить уже не свою собственную, изначальную ДНК, а искусственно скомпилированную.
В каком-то смысле можно считать, что группа Вентера создала жизнь, используя в качестве инструмента компьютер, поскольку без компьютерного моделирования генома невозможно было бы составить «исполняемый код» для воспроизводящего механизма клетки; ту самую искусственную ДНК. Это достижение открывает широкие практические перспективы для множества применений генной инженерии, о которых до сих пор ученые лишь теоретизировали. Конструирование микроорганизмов с подкорректированным генетическим кодом, поставленное на поток, позволит мобилизовать легионы бактерий на производство сложнейших лекарственных компонентов. Или на переработку отходов, производимых человечеством во все более значительных масштабах, – переработку с выделением легко утилизируемых полезных соединений вроде метана.
Объектом для экспериментов группы Вентера стала бактерия Mycoplasma mycoides, чей геном содержит около миллиона базовых пар элементов (аденина, цитозина, гуанина и тимина). Поскольку современные секвенсоры, машины для «механической» сборки участков ДНК, не в состоянии выстраивать устойчивые цепочки длиннее сотни базовых пар, ученые прибегли к помощи других бактерий (дрожжей и E. Coli), чтобы скомбинировать короткие цепочки в полноценную молекулу (нужной пространственной конфигурации вдобавок). Любопытно, каким образом микробиологи решили удостовериться, что их эксперимент удался. Группа Вентера промаркировала «свой» геном. Генетический код, который для всего живого на Земле образуют четыре базовых азотистых основания, «считываемые» триплетами, дает возможность поставить в соответствие каждой из 64 уникальных комбинаций некий символ – букву латинского алфавита, цифру, знак препинания. Ученые составили соответствующую алфавитную таблицу, и при сборке генетического кода Mycoplasma mycoides на компьютере внесли в него определенные изменения: выстроили некоторые элементы генома так, чтобы те образовывали осмысленные словосочетания. В частности, такую цитату: First to live, to err, to fall, to triumph and to create life out of life («Первые – в том, чтобы жить, ошибаться, терпеть поражения, побеждать и создавать жизнь из жизни»). Понятно, что шансы наткнуться на цитату из Джойса в геноме «натурального» происхождения (даже с учетом возможных мутаций) весьма низки. Поэтому, обнаружив однажды, что очередная колония бактерий с модифицированными ДНК успешно развивается, ученые проверили геномы новообразованных микроорганизмов – и убедились, что те действительно получены в ходе удавшегося эксперимента.