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 8449 раз Последнее изменение Понедельник, 17 Декабрь 2012 20:52

Авторизуйтесь, чтобы получить возможность оставлять комментарии

Случайные статьи

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

Открыты муравьи, которые прыгают как блохи

02-12-2015 Просмотров:5699 Новости Зоологии Антоненко Андрей - avatar Антоненко Андрей

Открыты муравьи, которые прыгают как блохи

Американские энтомологи обнаружили, что один из видов тропических муравьев умеет прыгать не только с помощью челюстей, но и с помощью ног. Возможно, такие прыжки помогают муравьям ловить добычу. Муравьи OdontomachusК такому...

Бактерии создают сети взаимопомощи и подкармливают друг друга

24-02-2015 Просмотров:6294 Новости Микробиологии Антоненко Андрей - avatar Антоненко Андрей

Бактерии создают сети взаимопомощи и подкармливают друг друга

Исследовательская группа по экспериментальной экологии и эволюции Института химической экологии имени Макса Планка (Йена, Германия) под руководством доктора Кристиана Коста (Christian Kost) открыла новый тип взаимодействия между клетками бактерий, при...

Недостаток углекислоты породил кактусы

10-05-2011 Просмотров:12741 Новости Ботаники Антоненко Андрей - avatar Антоненко Андрей

Недостаток углекислоты породил кактусы

Кактусы стали успешной и разнообразной группой растений по эволюционным меркам совсем недавно — 5−10 млн. лет назад. По мнению ученых, к процветанию их привело резкое падение уровня углекислого газа в...

Почему у сов не кружится голова

01-02-2013 Просмотров:10870 Новости Зоологии Антоненко Андрей - avatar Антоненко Андрей

Почему у сов не кружится голова

Кто не знает о замечательной способности сов поворачивать голову на 270˚! Птицам это как будто не доставляет никаких неудобств, головой они вертят легко и непринуждённо. Между тем исследователи долго не...

Биологи причислили креветок к шелкопрядам

22-11-2011 Просмотров:9089 Новости Зоологии Антоненко Андрей - avatar Антоненко Андрей

Биологи причислили креветок к шелкопрядам

Учёные открыли, что креветки производят волокна, которые напоминают одновременно и паучий шёлк, и ряд других естественных нитей. Животные используют эти липкие нити для того, чтобы собирать свои домики из разного...

top-iconВверх

© 2009-2021 Мир дикой природы на wwlife.ru. При использование материала, рабочая ссылка на него обязательна.