Cercetatorii americani au creat in laborator cel mai mic genom in viata, continand un numar minim de gene necesare pentru functionarea si auto-reproducerea unui organism. Genomul sintetic al microbului numit Sync 3.0, are doar 473 de gene. Spre comparatie, omul are in jur de 20.000 de gene, informeaza Bloomberg.
Pionierul in cercetarea genomului Craig Venter, alaturi de o echipa de peste 20 de cercetatori, au dezvoltat un microb al carui genom este mai simplu decat al oricarei specii analizate. Cu alte cuvinte, acestia au creat o vietate ale carei simplitate relativa si design modular determina o platforma pe care, candva, am putea-o manipula le fel de usor precum un software, scrie Bloomberg. Descoperirea dezvaluita joi in jurnalul Science ar putea descide o noua era in domeniile sanatatii, industriei si energiei.
Genomul sintetic al microbului numit Sync 3.0, are doar 473 de gene. Spre comparatie, omul are in jur de 20.000 de gene. Cercetatorii inca nu au reusit sa identifice functiile a 149 din cele 473 de gene, o treime din total. Dezvoltarea acestei celule folosind numai acele gene necesare pentru sustinerea vietii in cea mai rudimentara forma, ar putea ajuta la intelegerea functiilor tuturor genelor esentiale pentru supravietuire. "Cea mai buna cale de a intelege viata este prin crearea celui mai simplu genom", explica Carig Venter in timpul unei conferinte de presa. "Daca nu intelegem cum zboara un Boeing 777, se elimina parti una cate una pana aparatul nu ar mai putea zbura."
Pe baza acestui principiu cercetatorii au folosit genomul unei Mycoplasme cunoscuta ca posedand cei mai mici genomi dintre toate celulele capabile de auto-reproducere. Acestia au creat genomi minimalisti ipotetici in 8 segmente diferite pentru a testa si identifica genele esentiale.
Un alt pas important in cadrul cercetarii a fost identificarea genelor numite "aproape-esentiale", necesare pentru a asigura dezvoltarea organismului insa care nu sunt esentiale pentru viata. Pentru a testa aceste gene diferite, cercetatorii au inserat secvente genetice straine pentru a afecta functiile acestora, astfel determinand care dintre acestea sunt necesare pentru viata bacteriei.
Astfel cercetatorii au repetat acest experiment pana au ajuns sa descopere cel mai mic genom capabil de a functiona. Acest genom, redus la cea mai simpla expresie a sa, nu include nicio gena ce poate modifica ADN-ul. Majoritatea genelor necesare pentru producerea lipoproteinelor sunt si ele absente. De asemena apoape toate genele necesare pentru citirea si transmiterea informatiei genetice au fost retinute in acest genom. Multe dintre aceste gene au fost descoperite in multe alte organisme, fapt ce sugereaza ca acestea ar putea codifica proteinele universale ale caror functii urmeaza sa fie definite.
"Aceste celul ar putea fi o baza foarte folositoare in multe domenii industriale, de la medicina la biochimie, bio-combustibili, nutritie si agricultura", spune Dan Gibson, cercetator atat in cadrul institutului de cercetare al lui Venter, cat si in cadrul companiei acestuia, Synthetic Genomics Inc. In ultima instanta, grupul cauta sa inteleaga indeajuns de bine cadrul genetic, astfel incat sa poata fi folosit drept un fundament biologic pentru organisme mult mai complexe ce ar putea rezolva multe dintre problemele lumii. Odata cu identificarea fiecarei functii esentiale a genei, cercetatorii pot construi un model efectiv al acesteia pe calculator; de acolo, acestia pot simula cele mai bune strategii de dezvoltare a produselor folositoare, dupa cum scriu chiar ei.
Cu toate acestea, nu va fi usor. Venter a petrecut ultimele doua decenii incercand sa dezvolte un genom minimal, iar decoperirea de astazi arata cat de multa munca va mai trebui depusa.
2
2
