Японские специалисты разработали первый искусственный геном ДНК

Курсор

Биологически функция воспроизводства является неотъемлемой способностью живых организмов.

Результаты научной работы были опубликованы в в журнале ACS Synthetic Biology, сообщает Phys.org.

Однако ученым до сегодняшнего дня не удавалось создать искусственно живые ткани с функцией самовоспроизводства.

Для того, что у искусственной молекулярной системы появилась функция к размножению, заложенную в геноме информацию, которая в виде кода содержится в ДНК, необходимо перевести в РНК, после этого нужно запустить функцию преобразования белков в гены ДНК, а цикл воспроизведения ДНК при помощи этих белков должен пребывать в системе довольно долго.

Специалисты не могли решить проблему того, что необходимые для воспроизведения ДНК гены, одновременно также должны преобразовываться в РНК или белки.

Для решения этой проблемы японские ученые решили обойти путем создания упрощенной искусственной модели молекулярной системы ДНК, содержащей всего два гена – фермент репликации ДНК Phi29 и Cre-рекомбиназу.

Саму систему поместили в крошечные капли воды, которые обернули липидной пленкой. После этого специалисты провели последовательные циклы разбавления.

Получившаяся в итоге геномная система позволила экспрессировать гены в белки и производить структуру исходной кольцевой ДНК при помощи кольцевой ДНК, несущей два гена репликации.

В итоге эффективность воспроизводства этой ДНК удалось повысить в 10 раз.

Ученые запустили цикл, который, без малого, продолжался на протяжении свыше двух месяцев.

Специалисты рассчитывают, что в созданную систему со временем можно будет добавлять другие гены и клетки, которые будут расти сами по себе за счет низкомолекулярных соединений, в частности, аминокислот и нуклеотидов.

Выращенные таким образом клетки в дальнейшем можно использовать в производстве препаратов и продуктов питания.

Курсор уже сообщал, что ученые обнаружили в мозге человека клетки, функционирующие как «компас».