Генетики закінчили створення першого синтетичного організму з ядром, яким стали дріжджі. Дослідники остаточно виправили помилки в їхньому геномі, які не дозволяли клітинам дріжджів нормально ділитися та розвиватися. Дослідження опублікували в журналі Nature Communications.
Раніше такого успіху досягали лише з бактеріями, які не мають ядра та містять лише одну хромосому. Генетичні інструменти, які науковці використали для створення синтетичних дріжджів, допоможуть з виведенням більш стійких до змін клімату культурних рослин і знайдуть застосування в лікуванні спадкових хвороб.
Як створювали синтетичний організм?
Хоча синтетичні хромосоми дріжджів (Saccharomyces cerevisiae) вдалося створити ще у 2006 році, зусилля науковців досі були спрямовані на те, щоб виправити помилки в деяких із цих хромосом. Дослідники використали інструменти, засновані на CRISPR, для виправлення помилок в останній, шістнадцятій, хромосомі дріжджів.
Науковці збільшили синтез транспортних РНК, які беруть участь у виробленні білка та кількість яких зменшилася внаслідок коригування попередніх хромосом. Крім цього, вони визначили, що для нормального функціонування клітин штучних дріжджів потрібно правильно розставити маркери початку та кінця генів.
Змінивши геном дріжджів у такий спосіб, вони отримали клітини, здатні розщеплювати спирт гліцерол за температури 37 градусів. Раніше за такої температури дріжджі зазнавали теплового стресу, утім генетичні модифікації зроблять їх більш витривалими. Хоча це не означає, що тепер усі дріжджі чи інші культури створюватимуть із синтетичного геному, робота науковців дозволить редагувати й інші види, створюючи стійкі до впливу глобального потепління рослини та гриби.
Для чого створюють синтетичні організми
У 2023 році науковцям вдалося створити напівсинтетичні дріжджі, які змогли успішно ділитися. Це дозволить створити штами дріжджів, які вироблятимуть ліки, паливо чи інші корисні продукти.
Бактерія зі штучним і вкороченим до мінімуму геномом змогла пристосуватися до змін у довкіллі швидше, ніж її «дикі» родичі.
Додавши до бактерій кишкової палички гідрогель, науковці створили клітини-кіборги, які мають переваги як синтетичних, так і природних клітин.
Дякуємо, що ви з нами! Монобанка для підтримки редакції ЕlitЕxpert.
