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
Chi-Lli Chi-Lli

Ирина Забияка, бессменная солистка группы Chi-Lli

Playboy
Воздушный бой Воздушный бой

Дроны-истребители, способные уничтожать разведывательные и ударные беспилотники

Популярная механика
Renault Koleos Renault Koleos

Сменив поколение, французский кроссовер подрос и превратился из гадкого утенка в прекрасного лебедя.

АвтоМир
Бои глобального значения Бои глобального значения

Командные схватки DJI RoboMasters – эпицентр новой революции роботов

Популярная механика
Land Rover Discovery Land Rover Discovery

Да, Disco 4 – не эталон надежности. Однако нам кажется, что многие свои грехи эта модель все же оставила в прошлом.

АвтоМир
Мэттью Макконахи Мэттью Макконахи

Мэттью Макконахи прошел путь от дешевых комедийных ролей до серьезных драм

Playboy
Ford Explorer и Jeep Grand Cherokee Ford Explorer и Jeep Grand Cherokee

Думаете, эти автомобили в повседневной жизни сильно похожи? Как раз наоборот!

АвтоМир
К школе готов?! К школе готов?!

Готовим ребенка к школе.

Лиза
Виктория Тарасова. В поисках счастья Виктория Тарасова. В поисках счастья

Виктория Тарасова рассказывает о своей актерской карьере

Караван историй
Летающий мотоцикл Летающий мотоцикл

Можно ли прямо сейчас сесть на мотоцикл и полететь?

Популярная механика
Сегодня бу­дут танцы Сегодня бу­дут танцы

Восходящая звезда европейской хореографии Андрей Кайдановский - о номинации на «Золотую маску», знаменитом отце и тенденциях в танце.

Vogue
Холодный карлик и его обитатели Холодный карлик и его обитатели

Есть ли жизнь на WISE J0855-0714?

Популярная механика
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
«Россия хранит золотые запасы мракобесия» «Россия хранит золотые запасы мракобесия»

Владимир Сорокин — о своей литературной кухне.

Огонёк
Genesis G90 Genesis G90

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

АвтоМир
Звуки бу Звуки бу

Самодеятельная футурология Дмитрия Морозова

Популярная механика
Прошедшее совершенное Прошедшее совершенное

Интервью с Юэном Макгрегором.

GQ
Хозяйка большого дома Хозяйка большого дома

Как актрисе Нонне Гришаевой удается решать так много задач одновременно?

Добрые советы
Книга недели: «Манарага» Владимира Сорокина Книга недели: «Манарага» Владимира Сорокина

О чем новый роман Владимира Сорокина

Правила жизни
Только за деньги Только за деньги

Досье на десять женщин-финансистов - красивых, умных и к тому же ворочающих миллиардами.

Tatler
Тотальная распродажа Тотальная распродажа

Офпрайсы и аутлеты занимают рынок торговли одеждой.

РБК
«Тебе нужна вера, чтобы ты мог творить» «Тебе нужна вера, чтобы ты мог творить»

Пропавший на 10 лет Мел Гибсон не потерял веру в себя

Playboy
Хочу и буду Хочу и буду

До сих пор была уверена, что лидерами рождаются?

Cosmopolitan
Фабрика медиа Фабрика медиа

Как незаметно для всех создать крупнейший медиахолдинг в России.

РБК
Хочешь, я буду твоей мамой? Хочешь, я буду твоей мамой?

Олеся Лихунова вела этот дневник 4 года – с того момента, как в семье появился первый приемный сын. Сегодня приемных детей пять, кровных – два, а история продолжается.

Домашний Очаг
Инструк­ция по уходу Инструк­ция по уходу

Рассказываем о ваших правах при увольнении

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
Открыть в приложении