Биологи создали первую искусственную геномную ДНК

ДНК

Ученые из Токийского университета во главе с профессором Норикадзу Ичихаши создали первую искусственную геномную ДНК, которая может воспроизводиться и развиваться вне клетки. Результаты исследования опубликованы в журнале ACS Synthetic Biology, сообщает Phys.org.  

Как известно, способность к размножению и развитию – одна из определяющих характеристик живых организмов. До сих пор не удавалось создать искусственные материалы с такими характеристиками.  

Чтобы искусственная молекулярная система размножалась и развивалась, генетическая информация, закодированная в ДНК, должна быть переведена в РНК, запущена экспрессия белков, а цикл репликации ДНК с этими белками должен поддерживаться в системе в течение длительного времени.  

Основная трудность заключалась в том, что гены, необходимые для репликации ДНК, одновременно должны выполнять свои функции экспрессии.  

Экспрессия генов – процесс, в ходе которого наследственная информация от гена (последовательности нуклеотидов ДНК) преобразуется в функциональный продукт – РНК или белок.  

Чтобы обойти эту проблему, японские биологи вместо сложного механизма репликации ДНК, используемого живыми организмами, создали искусственную систему всего с двумя генами – фермента репликации ДНК Phi29 и Cre-рекомбиназы.   Молекулярную систему заключили в микроскопические капли воды, «обернутые» в липидную пленку, и выполнили последовательные циклы разбавления.

Созданная бесклеточная система позволила транслировать гены в белки и реплицировать исходную кольцевую ДНК с помощью кольцевой ДНК, несущей два гена, необходимых для репликации. Более того, удалось улучшить исходную ДНК, увеличив эффективность ее репликации в десять раз.  

Запущенный учеными цикл репликации ДНК продолжался в течение 60 дней.   Исследователи полагают, что, добавляя гены, необходимые для транскрипции и трансляции, к разработанной ими искусственной ДНК, можно создавать искусственные клетки, которые могут расти автономно, питаясь низкомолекулярными соединениями, такими как аминокислоты и нуклеотиды.  

В будущем такие клетки можно будет использовать для производства лекарств и продуктов питания.   

Источник: Корреспондент
54321
(Всего 1, Балл 5 из 5)
Поделиться в facebook
Facebook
Поделиться в vk
VK
Поделиться в odnoklassniki
OK
Поделиться в linkedin
LinkedIn
Поделиться в twitter
Twitter

Читайте также

Японские ученые вылечили обезьяну от ВИЧ

Японские ученые вылечили обезьяну от ВИЧ

Группа японских исследователей  из Японского национального института биомедицинских инноваций, здоровья и питания успешно протестировала вакцину от ВИЧ собственной разработки. Препарат успешно…
В Перу обнаружили уникальную мумию

В Перу обнаружили уникальную мумию

В Перу археологи обнаружили хорошо сохранившуюся мумию, возраст которой превышает 800 лет. Об этом говорится в сюжете ТСН. Древний артефакт был…
Британские ученые предложили способ изменить климат Марса

Британские ученые предложили способ изменить климат Марса

Группа ученых во главе с Рут Бэмфорд из Оксфордского университета предложила вариант создания на Марсе искусственного магнитного поля. Это поле сможет удерживать атмосферу и защитить планету от солнечного ветра…

При полном или частичном использовании материалов сайта, ссылка на «Версии.com» обязательна.

Всі інформаційні повідомлення, що розміщені на цьому сайті із посиланням на агентство «Інтерфакс-Україна», не підлягають подальшому відтворенню та/чи розповсюдженню в будь-якій формі, інакше як з письмового дозволу агентства «Інтерфакс-Україна

Напишите нам