Мир дикой природы на wwlife.ru
Вы находитесь здесь:Новости>>Новости Генетики>>Искусственные гены впервые позволили бактериям размножаться

Четверг, 13 Январь 2011 00:00

Искусственные гены впервые позволили бактериям размножаться

Автор 

Учёные из Принстона сконструировали несколько несуществовавших в природе генов, которые кодировали белки, не встречающиеся в живых существах. Эти гены удалось заставить заработать в живых бактериях, причём взамен удалённых из микроорганизмов критически важных генетических фрагментов.

Искусственные гены  были испытаны на  колониях бактерий E. coli  (фото Michael A. Fisher,  Michael H. Hecht/PLoS ONE) Искусственные гены были испытаны на колониях бактерий E. coli (фото Michael A. Fisher, Michael H. Hecht/PLoS ONE) В пресс-релизе университета команда химиков и биологов напоминает, что из известных аминокислот теоретически можно составить просто астрономическое число различных белков — несравненно больше, чем можно найти в земных организмах. Как поведут себя такие новые белки в живых существах — большой вопрос, непаханое поле для экспериментов.

В своей работе исследователи воспользовались компьютером, чтобы сконструировать более миллиона ранее не существовавших, но при этом стабильных белков. Далее для них спроектировали искусственные гены, которые успешно были синтезированы в пробирке.

Различные наборы синтетических генов из составленной учёными  библиотеки были внедрены в 27 штаммов бактерий, которые затем  поместили в жёсткие условия. Выжившие четыре штамма показали, какие  именно гены удалось действительно удачно подобрать к работе в данной  среде (иллюстрация Michael A. Fisher, Michael H. Hecht/PLoS ONE) Различные наборы синтетических генов из составленной учёными библиотеки были внедрены в 27 штаммов бактерий, которые затем поместили в жёсткие условия. Выжившие четыре штамма показали, какие именно гены удалось действительно удачно подобрать к работе в данной среде (иллюстрация Michael A. Fisher, Michael H. Hecht/PLoS ONE) Следующим шагом стала проверка функциональности протеинов. Для этого учёные создали несколько штаммов бактерий, у которых удалили по одному жизненно важному гену, в том числе те, что отвечали за выживание в тяжёлых условиях (при нехватке пищи). На место удалённых кусочков кода бактериям пересадили гены из синтетической библиотеки. После этого авторам опыта оставалось только пронаблюдать — какие последовательности и как сработают.

В статье в PLoS ONE авторы эксперимента сообщают, что в колониях бактерий, которые с частично искусственным кодом не просто выжили, а стали расти и размножаться, сконструированные с нуля гены обеспечили нормальные биологические функции.

Итак, некоторые синтезируемые микробами "по новым чертежам" белки оказались вполне работоспособными. Впоследствии в одном из штаммов учёные удалили и вовсе сразу четыре гена, которые удалось успешно заменить четырьмя генами из новой библиотеки. Эта замена составила 0,1% от всего генома кишечной палочки.

Данная работа стала ещё одним прорывом синтетической биологии. Её самое яркое достижение — создание искусственной формы жизни. Генетический код этой клетки, напомним, был разработан по образу наследственного кода существующего организма, но собран из простых химикатов с нуля. А вот теперь учёные показали, что ассортимент кодов, внедряемых в модифицируемые или заново конструируемые организмы, может и не ограничиваться генами, кодирующими только существующие в природе белки.

 


 

Источник: MEMBRANA


 

Прочитано 5825 раз Последнее изменение Понедельник, 17 Декабрь 2012 20:52

Авторизуйтесь, чтобы получить возможность оставлять комментарии

Случайные статьи

  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
Предыдущая Следующая

Морские черепахи умеют определять не только широту, но и долготу

25-02-2011 Просмотров:9078 Новости Зоологии Антоненко Андрей - avatar Антоненко Андрей

Морские черепахи умеют определять не только широту, но и долготу

Биологи впервые показали, что животные оценивают изменение магнитного поля Земли не только с юга на север, но и с запада на восток. Причем способность эта врожденная. Морская черепахаНавигация морских животных во...

Как паразит превращается в хозяина, а хозяин — в паразита…

16-02-2012 Просмотров:6175 Новости Зоологии Антоненко Андрей - avatar Антоненко Андрей

Как паразит превращается в хозяина, а хозяин — в паразита

Азиатская беззубка перевернула с ног на голову отношения между моллюсками и рыбами горчаками, которые сложились в восточноевропейских водоёмах: теперь не рыбы паразитируют на моллюсках, откладывая в них икру, а личинки...

700-тысячелетняя ДНК прояснила родословную лошадей

27-06-2013 Просмотров:7337 Новости Генетики Антоненко Андрей - avatar Антоненко Андрей

700-тысячелетняя ДНК прояснила родословную лошадей

Учёные из Копенгагенского университета (Дания) вместе с коллегами из Франции, Норвегии, США, Канады и Китая совершили невозможное — секвенировали геном лошади, которая жила на Земле 560-780 тыс. лет назад. Необходимо уточнить, что...

Секреты эусоциальности насекомых

10-05-2011 Просмотров:7697 Новости Зоологии Антоненко Андрей - avatar Антоненко Андрей

Секреты эусоциальности насекомых

Ученые из США и Канады выяснили, что появление в процессе эволюции эусоциальности у общественных насекомых, судя по всему, происходило разными путями. В качестве доказательства они представили модель изменения геномов у...

В эволюции рыб все оказалось не просто

14-10-2016 Просмотров:2016 Новости Эволюции Антоненко Андрей - avatar Антоненко Андрей

В эволюции рыб все оказалось не просто

Если взглянуть в современные океаны, реки и озера, то можно увидеть удивительное разнообразие рыб – длиннотелые угри, восьмиметровые сельдяные короли, хрупкие морские коньки. Подавляющее большинство современных рыб – около 96%...

top-iconВверх

© 2009-2017 Мир дикой природы на wwlife.ru. При использование материала, рабочая ссылка на него обязательна.