Це перший в світі випадок створення живого організму з властивостями, які не зустрічаються в природі

«Це перший випадок фундаментальної перебудови генетичного коду», розповідає доцент молекулярної, клітинної, і еволюційної біології з Єля Фаррен Айзекс. «Створення організму з новим генетичним кодом відкриває нам можливість змінювати його біологічні функції безліччю різних способів».

Створення геномної перекодувати організму може дозволити вченим створювати нові потужні форми протеїнів, які зможуть виконувати міріади завдань - від боротьби з захворюваннями до створення нових класів матеріалів.

Протеїни, які закодовані в ДНК, складаються з 20 амінокислот і виконують безліч важливих функцій в живих клітинах. Їх амінокислоти закодовані повним набором з 64 комбінацій триплетів чотирьох нуклеїнових кислот, які складають основу ДНК. Ці триплети (набори з трьох нуклеотидів) називаються кодонами і є генетичним алфавітом життя.

Команда Айзекс поставила собі за мету замінити різні кодони по всьому геному живий бактерії абсолютно новими комбінаціями, створивши таким чином амінокислоти, які не зустрічаються в природі.

У своєму новому дослідженні вони працювали з кишковою паличкою з заміненим кодоном, який усуває природний тригер зупинки виробництва протеїнів. Новий геном дозволив бактерії чинити опір зараженню вірусом, обмеживши виробництво природних протеїнів, які віруси використовують для зараження клітин. Потім Айзекс і його команда зуміли конвертувати новий «зупиняє» кодон в інший тип - відповідальний за кодування нових амінокислот - і впровадити його в геном на манер «plug-and-play».

Ця робота готує грунт для перетворення перекодувати бактерій в живі фабрики, здатні до біовиробництва нових класів «екзотичних» протеїнів і полімерів. Ці нові молекули можуть закласти основу нового покоління матеріалів, наноструктур, методів терапії, і механізмів доставки ліків, каже Айзекс.

«Оскільки генетичний код універсальний, ми стоїмо перед перспективою перекодування геномів інших організмів», говорить він. «Це має величезний потенціал для біотехнологічної індустрії і може привести до створення цілих нових областей дослідження і застосування».

джерела: scitechdaily.com і gearmix.ru .