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

Голографическая реальность Голографическая реальность

Инновационный head-up-дисплей дополняет полезной информацией реальный мир

Популярная механика
«Группы смерти»: как культура может блокировать суицидальную тематику «Группы смерти»: как культура может блокировать суицидальную тематику

Для этого появления носителей идеалов нужно открытое социальное пространство

Forbes
Совершенно не секретно Совершенно не секретно

Какая бы ни приключилась беда, рядом обязательно прозвучит страшное слово HAARP

Популярная механика
Продавцы талантов Продавцы талантов

За что люди любят насилие и танец.

GQ
Умная материя Умная материя

Армия нанороботов сделает нашу жизнь окончательной фантастикой

Популярная механика
Яблоч­ки от яблоньки Яблоч­ки от яблоньки

Иванка и Тиффани Трамп - девушки мечты со всеми подробностями.

Tatler
Поле битвы Поле битвы

Испытываем первый в мире виртуальный полигон для реальных боев

Популярная механика
Танцы без правил Танцы без правил

Дженна Деван-Татум о сексуальном притяжении и эзотерике

Cosmopolitan
Алексей Петренко. Мистика и судьба Алексей Петренко. Мистика и судьба

Алексей Петренко. Мистика и судьба.

Лиза
Genesis G90 Genesis G90

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

АвтоМир
Фанни Каплан Фанни Каплан

Фанни Каплан. Загадка женщины с зонтом

Караван историй
Батарейки на колесиках 2017 Батарейки на колесиках 2017

Даже автосалоны Детройта и Лас-Вегаса сдались под натиском электромобилей

Maxim
Mercedes G 500 4X4 Mercedes G 500 4X4

Технические решения позволяют духу приключений резвиться без стеснения на самом сложном бездорожье.

Quattroruote
Alfa Romeo Giulia Quadrifoglio Alfa Romeo Giulia Quadrifoglio

Настал момент истины для топовой версии итальянского седана.

Quattroruote
Где взять время? Где взять время?

Cэкономить как минимум два часа в день – вполне реально!

Cosmopolitan
FEDOR Первый FEDOR Первый

Робот FEDOR должен стать основателем целой династии антропоморфных роботов

Популярная механика
Hyundai Tucson против Mazda CX-5 Hyundai Tucson против Mazda CX-5

Японский кроссовер на четыре года старше своего корейского оппонента, но оба выглядят свежо, современно и востребованы на рынке. Стало быть, разница в возрасте совсем не помеха их очному поединку.

АвтоМир
Давно пора за­вя­зывать Давно пора за­вя­зывать

Актриса Дакота Джонсон о плюсах и минусах работы в противоречивом кинопроекте

Glamour
Любимчик миллиардера Любимчик миллиардера

Стипендиат Питера Тиля Джеймс Прауд создает гаджет для сна, конкурируя с Google и Apple.

Forbes
Без царя в голове Без царя в голове

Что не принято говорить вслух о следующем короле Таиланда.

GQ
Маркус Рива: Побольше позитивных мыслей, и все будет хорошо! Маркус Рива: Побольше позитивных мыслей, и все будет хорошо!

Маркус Рива – латышский певец, диджей, ставший известным в России пару лет назад. А совсем скоро мы узнаем, удастся ли нам увидеть Маркуса на «Евровидении».

Лиза
Честные выборы Честные выборы

Что на самом деле стоит за нашим выбором мужчины?

Cosmopolitan
Верхом на айсберге Верхом на айсберге

Вейкбордисты взлетают над айсбергами

Популярная механика
Как не надо: худшие советы об отношениях за последние 120 лет Как не надо: худшие советы об отношениях за последние 120 лет

Эти советы выглядят странно, но лучше помогают понять, в каком мире мы жили

Cosmopolitan
Дети. Мама, я сам! Дети. Мама, я сам!

Дети. Мама, я сам!

Лиза
Человек, который умел проходить сквозь двери Человек, который умел проходить сквозь двери

Леонид Каганов рассказывает, как изменилась его жизнь после вживления микрочипа

Maxim
Как отец отцу Как отец отцу

Всеволод Чаплин посмотрел сериал «Молодой папа»

Esquire
Джуд Лоу Джуд Лоу

Джуд Лоу – большой поклонник кино, завзятый театрал и спортивный фанат

Esquire
Ольга Горохова. Три истории о любви Ольга Горохова. Три истории о любви

«Все мои мужчины рано или поздно становятся знаменитыми!»

Караван историй
Красный крест Красный крест

Рассказ Саши Филипенко

Esquire
Открыть в приложении