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

Холодный карлик и его обитатели Холодный карлик и его обитатели

Есть ли жизнь на WISE J0855-0714?

Популярная механика
Хозяйка большого дома Хозяйка большого дома

Как актрисе Нонне Гришаевой удается решать так много задач одновременно?

Добрые советы
Кошка на пути домой Кошка на пути домой

Кошка на пути домой. От совершенного хищника к совершенному домашнему питомцу

Популярная механика
Освободиться от чувства вины Освободиться от чувства вины

Искать в себе недостатки, переживать из-за своей ущербности – удел многих из нас

Psychologies
Что естественно, то прекрасно Что естественно, то прекрасно

Нас будут окружать вещи, соавторами которых наравне с людьми выступят компьютеры

Популярная механика
Мэттью Макконахи Мэттью Макконахи

Мэттью Макконахи прошел путь от дешевых комедийных ролей до серьезных драм

Playboy
Гражданин Петербург Гражданин Петербург

Как в Северной столице устроен общественный протест.

Русский репортер
Систе­ма взглядов Систе­ма взглядов

Знакомимся с Кьярой Ферра­ньи, ее стилем и империей, которую она построила

Glamour
Как вернуть счастье в брак? Как вернуть счастье в брак?

Как вернуть счастье в брак?

Домашний Очаг
Счаст­ли­вая карта Счаст­ли­вая карта

Путевые заметки Регины Тодорен­ко

Glamour
Genesis G90 Genesis G90

Похоже, новый премиальный седан – заключительный аргумент Кореи, фиксирующий новую реальность.

АвтоМир
Одни эмоции Одни эмоции

Почему мужчинам нравятся женщины, которые плачут и бьют посуду во время ссор?

Cosmopolitan
Лондон зовет Лондон зовет

Японцы уверены, что автомобильное будущее скрыто в лаконичной формуле: электротяга плюс автономное вождение.

Quattroruote
Где любовь Где любовь

Пройти через развод и остаться человеком.

Русский репортер
Продавцы талантов Продавцы талантов

За что люди любят насилие и танец.

GQ
Со знаком “плюс Со знаком “плюс

Неприятности случаются с каждым, но оптимист умеет видеть хорошее в плохом

Cosmopolitan
Юлия Барановская: игрушки должны быть раскиданы по всей квартире! Юлия Барановская: игрушки должны быть раскиданы по всей квартире!

Юлия Барановская: игрушки должны быть раскиданы по всей квартире!

Лиза
Хочу и буду Хочу и буду

До сих пор была уверена, что лидерами рождаются?

Cosmopolitan
Сдавайся! Сдавайся!

Как помочь ребенку пережить экзамены.

Добрые советы
Белорусский «Санта» Белорусский «Санта»

Белорусский «Санта» Группа Александра Мошенского завоевала российский рынок сельди, а теперь и молока.

РБК
Фабрика медиа Фабрика медиа

Как незаметно для всех создать крупнейший медиахолдинг в России.

РБК
Porsche 911 R Porsche 911 R

Автомобиль для истинных ценителей неразбавленного драйва.

Quattroruote
Волонтерство: как помогать без надрыва и с радостью Волонтерство: как помогать без надрыва и с радостью

Осознанно и регулярно помогать людям – значит дарить им свое время и ресурсы

Psychologies
«Хорошая борьба»: летопись эпохи Трампа «Хорошая борьба»: летопись эпохи Трампа

Первая попытка в сериальной форме рассказать об Америке Трампа

Правила жизни
Золотой мальчик Золотой мальчик

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

Vogue
Сдела­ет из него человека Сдела­ет из него человека

Эмма Уотсон и Дэн Стивенс рас­кры­ва­ют сек­ре­ты «Краса­ви­ца и Чудови­ще»

Glamour
Дальше будет Дальше будет

Долгий путь к успеху актрисы и режиссера Элиза­бет Бэнкс

Glamour
Слов мот и транжир Слов мот и транжир

Мот — о подготовке к концертам и сложностях гастрольной жизни

Glamour
Bajaj Qute Bajaj Qute

Этот красный малыш из Индии – такая же редкость на наших дорогах, как алые Ferrari.

АвтоМир
Хочу разлюбить. Научите меня, как… Хочу разлюбить. Научите меня, как…

Три метода исцеления для разбитых сердец

Psychologies
Открыть в приложении