Генетики взломали ДНК дрозофил, заставив мушек
производить белки, не существующие в природе. В будущем при помощи этого
инструмента синтетической биологии ученые смогут создавать новые формы
жизни. Полипептидная цепь при синтезе белка выстраивается из
различных аминокислот. Сведения об аминокислотах содержатся в кодонах –
наборах из трех нуклеотидов. В ДНК имеются нуклеотиды четырех видов:
гуанин, тимин, аденин и цитозин. Они образует 64 различные комбинации
кодонов. В 61 варианте содержатся данные о 20 природных аминокислотах, а
остальные три обозначают окончание процесса синтеза белка.
Кембриджские исследователи во главе с Джейсоном Чином
ранее разработали технологию введения в ДНК живых организмов
дополнительного кодона. Таким образом они смогли синтезировать необычные
аминокислоты и включить их в состав белков. Сначала они успешно
синтезировало искусственные белки на нематодах и одноклеточных
бактериях, теперь же очередь дошла и до плодовых мушек.
Несмотря на свои маленькие размеры, дрозофилы имеют
развитую нервную систему. Эти мушки часто служат объектами генетических
исследований. Джеймс Чин и его коллеги внедрили в организм дрозофил
необычные кодоны. Встроенные в ДНК инородные «команды» участвовали в
синтезе белков и производили необычные аминокислоты.
Инородные елки были не просто произведены, но
включены в состав клеток, где они бездействовали. Результаты анализа
тканей яичников плодовых мушек показали, что в них имелось 3
неестественных аминокислоты. При этом сами дрозофилы были здоровы и
размножались. Причем их потомки продолжали синтезировать искусственные
белки.
Исследователи отмечают, что эта технология открывает
новые перспективы в синтетической и молекулярной биологии. Этот метод
позволит лучше изучить биологические процессы и понять молекулярную
природу различных заболеваний и расстройств у животных и людей.
Используя новую технологию, ученые смогут модифицировать механизмы
функционирования клеток и наделять живые организмы новыми функциями. К
примеру, команде Чина при помощи пары новых аминокислот удалось
активировать и выключать в зависимости от освещенности действие
ферментов бактерий.
Комментариев нет:
Отправить комментарий