Vědci vyrobili bakterie E. coli, co jsou rezistentní vůči fágům

Průlomový výzkum v oblasti genetického inženýrství a syntetické biologie vedl ke vzniku vylepšeného kmene bakterie E. coli, která by měla být imunní vůči všem relevantním virovým infekcím. Zároveň je upravený tak, že by se geny pro tuto rezistenci neměly šířit do okolí.

Výzkum slibuje omezit riziko kontaminací v bakteriálních výrobních procesech, v nichž se vyrábí celá řada důležitých komodit, jako je inzulín nebo biopaliva. Virové infekce jsou přitom v dnešní době metlou biotechnologického průmyslu, která přináší ztráty mnoha milionů dolarů.

Jak uvádí vedoucí výzkumu Akos Nyerges z laboratoře George Churcha na Harvard University a z Wyss Institute for Biologically Inspired Engineering, podle jejich týmu jde o první známou technologii, která efektivně brání organismus proti všem testovaným virovým infekcím.

Podle Nyergese sice nelze říct, že vylepšená E. coli je rezistentní vůči úplně všem virům, ale v laboratorních testech a počítačových simulacích s kolegy neobjevili žádný virus, čili fága, který by jejich technologii prorazil. Zmíněnou bakterii rovněž vybavili dvěma pojistkami, které brání přenosu genetické informace o rezistenci vůči fágům do dalšíh mikrobů. Otázkou samozřejmě je, jak dlouho taková ochrana vydrží.

Klíčem k rezistenci vůči fágům je tRNA. Každá tRNA rozeznává specifický kodon a přidává odpovídající aminokyselinu (nebo stopkodon) do proteinu, který se vyrábí na ribozomu. V rámci zmíněného výzkumu vědci zamíchali s genetickým kódem E. coli a vystavěli, jak říkají, „genetický firewall.“ Zařídili, že se 2 ze 6 kodonů pro serin překládají jako leucin. Leucin se velmi liší od serinu, takže taková změna úplně rozboří virové proteiny, když virus použije translační aparát vylepšené bakterie.

Autor: RNDr. Stanislav Mihulka, Ph.D.

Zdroj obrázku: Behnoush Hajian.

Líbil se Vám tento článek? Doporučte jej svým známým.

Více informací najdete zde: