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

Новые законы робототехники Новые законы робототехники

Должны ли роботы получить правовой статус электронных лиц?

Популярная механика
Что делать с «сильной женщиной»? Что делать с «сильной женщиной»?

Психолог Илья Латыпов рассказывает о том, что делает женщину сильной и что делать мужчине рядом с сильной женщиной?

Домашний Очаг
На лице написано На лице написано

Алгоритмы распознавания лиц понемногу превращаются во всевидящее око

Популярная механика
Сдела­ет из него человека Сдела­ет из него человека

Эмма Уотсон и Дэн Стивенс рас­кры­ва­ют сек­ре­ты «Краса­ви­ца и Чудови­ще»

Glamour
Нарисуйте нам взрывопотама Нарисуйте нам взрывопотама

Как художнику-самоучке из Подольска удалось поселить своих монстров в Голливуде

Популярная механика
Renault Koleos Renault Koleos

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

АвтоМир
Сдавайся! Сдавайся!

Как помочь ребенку пережить экзамены.

Добрые советы
Яблоч­ки от яблоньки Яблоч­ки от яблоньки

Иванка и Тиффани Трамп - девушки мечты со всеми подробностями.

Tatler
На сты­ке времен На сты­ке времен

Дом в Австралии начала XX века, которому придал современный вид дизайнер Грег Наталь.

AD
Север помнит Север помнит

Зачем ехать на Фареры.

GQ
Илья Глинников: Главный мужской порок – попытки казаться круче Илья Глинников: Главный мужской порок – попытки казаться круче

Илья Глинников о недостатках сильного пола: «Главный мужской порок – попытки казаться круче».

Лиза
Давно пора за­вя­зывать Давно пора за­вя­зывать

Актриса Дакота Джонсон о плюсах и минусах работы в противоречивом кинопроекте

Glamour
Мэттью Макконахи Мэттью Макконахи

В прокат выходит новый фильм с Мэттью Макконахи – Золото

Maxim
Как распознать повседневное насилие Как распознать повседневное насилие

Можем ли мы обходиться без насилия по отношению к партнеру?

Psychologies
Обмануть женщину по науке Обмануть женщину по науке

Приемы и фокусы, которые позволят тебе слегка обманывать женщину во благо

Maxim
Артем Кухаренко Артем Кухаренко

Компания Артема Кухаренко победила Google на чемпионате по распознаванию лиц

Esquire
Audi S5 Audi S5

Второе пришествие немецкого купе, как всегда, способного придать особый смысл недостаточной функциональности двухдверки.

Quattroruote
Приключения неуловимых Приключения неуловимых

Тараканы вернулись! Если у тебя их еще нет, то жди

Maxim
Воры освоили Е-ОСАГО Воры освоили Е-ОСАГО

Российский союз автостраховщиков объявил, что с начала года уже успел заблокировать десять мошеннических интернет-ресурсов.

АвтоМир
Атака Павлова Атака Павлова

Почему основатель сети магазинов Zenden шьет обувь в Крыму и Сирии.

РБК
“Причина социальной тревоги – страх быть отвергнутым” “Причина социальной тревоги – страх быть отвергнутым”

Стеснительность иногда превращается в расстройство, которое мешает нам жить

Psychologies
Война в онлайне Война в онлайне

Почему стоимость компании «Юлмарт» за год упала на $900 млн.

Forbes
Заявить ему о своих требованиях Заявить ему о своих требованиях

Мы работаем лучше, если чувствуем душевное равновесие

Psychologies
Брак или партнерство? Брак или партнерство?

Замужем, не замужем – может, и правда, нет никакой разницы?

Cosmopolitan
Александр Паль Александр Паль

Александра Паля до сих пор вспоминают как лысого гопника из «Горько!»

Esquire
Полоса препятствий Полоса препятствий

Как норвежская компания научила географа строить веревочные парки в России.

Forbes
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
8 жен­щин, ко­то­рые из­ме­ни­ли мою жизнь 8 жен­щин, ко­то­рые из­ме­ни­ли мою жизнь

Полина Гагарина о своих ролевых моделях

Glamour
Отомстить: хорошая идея или плохая? Отомстить: хорошая идея или плохая?

Может ли месть погасить огонь ярости или утешить обиженного?

Psychologies
Он точно не такой Он точно не такой

Думала, что “пикаперы” – комичный пережиток 2000-х? Не тут-то было!

Cosmopolitan
Открыть в приложении