Bakterii E. coli vyměnili genom za syntetizovanou verzi

Tým britské Cambridge University vytáhl genom bakterie E. coli a nahradil ho genomem syntetizovaným v laboratoři. Je to další velký úspěch syntetické biologie.

Genom každého organismu je dost komplexní a složitý. Prakticky všechny organismy přitom využívají genetický kód, v němž tři písmena sekvence DNA kódují vždy jednu aminokyselinu, případně začátek či konec příslušné sekvence. V DNA jsou 4 různá písmena, čili báze, takže existuje celkem 64 možných kombinací po trojicích. Základních aminokyselin je ale jenom 20, takže genetický kód je vlastně předimenzovaný, i když všechny souvislosti ještě zcela nechápeme a některé kombinace mají ještě další význam.

Tým z Cambridge se rozhodl, že nasyntetizuje celý genom bakterie E. coli, který obsahuje asi 4 miliony písmen. A přitom vyzkoušeli, co se stane, když některé nadbytečné kombinace trojic bází z takto vytvořeného genomu odstraní.

Badatelé úspěšně zvládli obojí. Nejprve si připravili celý genom bakterie E. coli na počítači a odstranili v něm některé z nadbytečných kombinací. Pak tento nový, mírně zjednodušený genom celý nasyntetizovali a vložili jej do živých bakterií E. coli, z nichž předtím odstranili jejich původní, přírodní genom. Vznikl tím nový kmen E. coli, který pojmenovali Syn61. Jak jeho název napovídá, tyto buňky využívají pouze 61 kombinací trojic písmen, namísto obvyklých 64.

Podle prvních výsledků se zdá, že takto vytvořené bakterie s umělým genomem sice rostou o něco pomaleji, ale jinak fungují jako normální bakterie E. coli. Do budoucna bude možné tímto způsobem vytvořit bakterie se zvláštními novými schopnostmi, jako je například produkce nových typů biopolymerů, jaké se nenacházejí v přírodě.

Autor: RNDr. Stanislav Mihulka, Ph.D.

Líbil se Vám tento článek? Doporučte jej svým známým.

Více informací najdete zde: