Ученые создали самую искусственную форму жизни - штамм кишечной палочки Syn57

freepik
Исследователи представили бактериальную культуру, обладающую наиболее компактным и изменённым генетическим кодом среди известных форм жизни. Новый вид бактерии E. coli был назван Syn57. Его уникальность состоит в функционировании на основе лишь 57 из 64 возможных кодонов – триплетных последовательностей ДНК и РНК, которые формируют основу биологических процессов на протяжении миллиардов лет.
В естественной среде, существующие 64 кодона кодируют только 20 аминокислот, что приводит к избыточности генетического кода. Создатели Syn57 устранили эту неэффективность, удалив из генома некоторые кодоны, ответственные за синтез серина и аланина, а также один из терминирующих сигналов. Все повторяющиеся участки в ДНК были заменены на синонимичные, что потребовало внесения более 101 тысячи изменений.
Первоначально, учёные смоделировали геном с использованием компьютерных технологий, а затем последовательно синтезировали его в клетках, проверяя устойчивость отдельных фрагментов. В результате была получена бактерия с существенно уменьшенным генетическим кодом, превзошедшая предыдущий рекорд в 61 кодон.
Учёные подчёркивают, что полученный штамм не только демонстрирует возможность существования организма с минимальным набором кодонов, но и открывает новые возможности. Высвобожденные позиции могут быть использованы для интеграции неприродных аминокислот, что позволит создавать полимеры и молекулы, не существующие в природе.
Ещё одним значительным преимуществом Syn57 является устойчивость к вирусным атакам. В связи с тем, что её геном несовместим с природными микроорганизмами, вирусы не могут использовать её клетки для размножения. Это делает бактерию перспективной для применения в промышленности, где вирусные инфекции часто приводят к финансовым потерям. Кроме того, модифицированный генетический код лишён возможности распространения в естественной среде, что исключает опасность утечки искусственных последовательностей.
Обратите внимание: В Самаре появились ограничения на парковку электросамокатов по 4 адресам
Пишет new-science.ru