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
Нарисуйте нам взрывопотама Нарисуйте нам взрывопотама

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

Популярная механика
Осколочно-фугасный ливень Осколочно-фугасный ливень

Осколочно-фугасный ливень. Рой ударных БПЛА с авиабомбами Hatchet

Популярная механика
Нежелезный человек Нежелезный человек

Что рисуют люди, которые хотят, чтобы их поняли.

Русский репортер
Как сделать боевого робота Как сделать боевого робота

Знакомьтесь: Shelby. Флиппер, потомок Бронтозавра

Популярная механика
Хватит на всех Хватит на всех

Всегда ли помощь связана с финансами? Определенно нет.

Добрые советы
Освободиться от чувства вины Освободиться от чувства вины

Искать в себе недостатки, переживать из-за своей ущербности – удел многих из нас

Psychologies
Путешествующий бонсай Азумы Макото Путешествующий бонсай Азумы Макото

Композиции японского флориста побывали на границе космоса

Популярная механика
Одессит на тайной службе ее величества Одессит на тайной службе ее величества

Британский разведчик Сидней Рейли проворачивал миллионные авантюры

Maxim
Женское дело Женское дело

Накануне Международного женского дня мы решили поговорить с известными в нашей стране девушками-гонщицами.

АвтоМир
Слов мот и транжир Слов мот и транжир

Мот — о подготовке к концертам и сложностях гастрольной жизни

Glamour
Хочу и буду Хочу и буду

До сих пор была уверена, что лидерами рождаются?

Cosmopolitan
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
Только за деньги Только за деньги

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

Tatler
Ода брадости Ода брадости

Познавательная статья о месте бороды в истории и на твоем лице

Maxim
Систе­ма взглядов Систе­ма взглядов

Знакомимся с Кьярой Ферра­ньи, ее стилем и империей, которую она построила

Glamour
Сдавайся! Сдавайся!

Как помочь ребенку пережить экзамены.

Добрые советы
Renault Koleos Renault Koleos

За всю историю продаж модель первого поколения особой популярностью не пользовалась. Впрочем, с годами Koleos собрал неплохую репутацию.

АвтоМир
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
Мэттью Макконахи Мэттью Макконахи

Мэттью Макконахи прошел путь от дешевых комедийных ролей до серьезных драм

Playboy
Дом, который построил Диор Дом, который построил Диор

История становления модного дома Диор

Караван историй
DS 4 Crossback DS 4 Crossback

Кроссоверная версия французского хэтчбека отличается еще более сильным дизайном и еще более неоспоримой индивидуальностью.

Quattroruote
Со знаком “плюс Со знаком “плюс

Неприятности случаются с каждым, но оптимист умеет видеть хорошее в плохом

Cosmopolitan
Гражданин Петербург Гражданин Петербург

Как в Северной столице устроен общественный протест.

Русский репортер
Жижа Жижа

Российский рынок вейпинга: большая игра на выживание.

РБК
Оксана Скакун. Трудности перевода Оксана Скакун. Трудности перевода

Чем сильнее актрису бьет жизнь, тем легче ей перевоплощаться в своих героинь

Караван историй
«Главное, чтобы был найден баланс между свободой и регулированием» «Главное, чтобы был найден баланс между свободой и регулированием»

Руководитель Mail.Ru.Group Дмитрий Гришин о своем пути в IT.

Forbes
Международное право Международное право

Можно ли ездить в России с иностранными правами? Конечно, да. Но только не в том случае, если вы собираетесь зарабатывать на жизнь как профессиональный водитель после 1 июня этого года

АвтоМир
Честные выборы Честные выборы

Что на самом деле стоит за нашим выбором мужчины?

Cosmopolitan
Полоса препятствий Полоса препятствий

Как норвежская компания научила географа строить веревочные парки в России.

Forbes
Открыть в приложении