Форум портала "Наука и религии мира"

Ученые почти создали искусственную жизнь

Новости и события научного мира.
В постах должны содержаться ссылки на рецензируемые источники, в том числе, зарубежные.
Правила форума
В данном разделе предлагается информация о новостях науки и технологии, событиях научной жизни.
При размещении новости ссылка на первоисточник или рецензируемое периодическое издание, где публиковалась информация, обязательна. Статьи в непрофильных (не научных) изданиях не могут быть предоставлены в качестве первоисточника. Приветствуются ссылки на обобщающую англоязычную периодику (Nature, The Lancet, Science, New Scientist, Science Daily и т.п.) и узкопрофильные англоязычные издания.
Поисковые серверы по научной информации:
Google Scholar, PubMed, ScienceDirect, Internet Archive

Ученые почти создали искусственную жизнь

Сообщение S.Eugene » Пт мар 28, 2008 10:21

Ученые почти создали искусственную жизнь

Изображение
Бактерия Mycoplasma genitalium с сайта pbs.org

Группе ученых под руководством Крейга Вентера удалось синтезировать геном паразитической бактерии Mycoplasma genitalium длиной около 600 тысяч пар оснований. Работа ученых опубликована в журнале Science.
Геном любого организма состоит из элементарных "блоков" - нуклеотидных оснований, которые прикрепляются друг к другу в определенной последовательности, образуя длинные цепи. Две цепи соединяются между собой. В клетках за синтез ДНК отвечает множество различных ферментов. Исследователи до сих пор не могли химически синтезировать протяженные цепи ДНК - по достижении длины около 500 тысяч оснований цепь становится нестабильной и легко рвется.

Исследователи из команды Вентера использовали другой подход. Они синтезировали небольшие "кассеты" ДНК длиной пять-семь тысяч оснований. Последовательность оснований каждой "кассеты" частично перекрывается с последовательностью соседней "кассеты". Такое строение "кассет" необходимо, чтобы в дальнейшем соединить их. Всего ученые синтезировали 101 "кассету" ДНК. Если выбросить повторяющиеся из-за перекрывания последовательности, то все "кассеты", сложенные вместе, образуют полную последовательность генома M. genitalium.

Чтобы отличить химически синтезированный геном от "настоящего", ученые добавили в него определенные метки. В те места бактериального генома, которые нечувствительны к изменению последовательности оснований, ученые добавили короткие фрагменты ДНК известной последовательности. Кроме того, при синтезе генома бактерии ученые внесли изменения в ген, отвечающий за ее прикрепление к клеткам млекопитающих. "Искусственная" бактерия, в отличие от "настоящей" не будет иметь патогенных свойств.

В клетках бактерии Escherichia coli короткие "кассеты" были соединены в более длинные фрагменты, составляющие 1/8 или 1/4 полной длины генома M. genitalium. Соединение происходило по рекомбинационному механизму с иучастием перекрывающичся последовательностей "кассет".

Затем, уже в клетках дрожжей, эти фрагменты были соединены в полноценный бактериальный геном. По непонятным пока причинам соединить крупные фрагменты генома в клетках E. coli не удалось. Чтобы убедиться, что все стадии синтеза прошли нормально, ученые выделили геном из дрожжевых клеток и определили его последовательность.

Далее ученые собираются поместить синтезированный de novo геном в бактериальную клетку и проверить, будет ли полученный организм полноценно функционировать и размножаться.

Крейг Вентер - противоречивая фигура в научном мире. Уволившись из ВМС США, поступил в колледж, а затем в университет. В 29 лет получил степень доктора философии (аналог нашей кандидатской диссертации) по физиологии и фармакологии. Во время проекта "Геном человека" придумал более эффективный способ определения последовательности ДНК. Основал частную биотехнологическую компанию "Celera Genomics", которая за три года создала "черновой" вариант расшифрованного генома человека. Однако Вентер не выложил геном для всеобщего доступа, а продавал его, чем спровоцировал возмущение научного сообщества. Он ушел из "Celera Genomics" и основал Институт геномных исследований и Институт Крейга Вентера.

В настоящий момент Вентер занимается проектом создания синтетического организма и организма с минимальным геномом. По мнению ученого, организм с геномом около 100 генов сможет быть жизнеспособным. Однако пока ему не удалось определить, какие именно 100 генов критически необходимы для выживания. Геном M. genitalium, с которым работает Вентер, считается самым маленьким из известных на сегодняшний день. Он содержит около 470 кодирующих последовательностей.

Из успехов Вентера можно отметить пересадку генома одного штамма M. genitalium другому, в результате которой штамм реципиента "сменился" на штамм донора.

link
Аватара пользователя
S.Eugene
 
Сообщения: 891
Зарегистрирован: Чт янв 31, 2008 19:18

Re: Ученые почти создали искусственную жизнь

Сообщение Сестра милосердия » Пт мар 28, 2008 18:13

Ничего удивительного в том, что бактерия может жить с искусственным геномом, я не вижу. Это все еще генная инженерия. Удивительно и ЗНАМЕНАТЕЛЬНО было бы создание живого организма из отдельных молекул и фрагментов.
И если бы этот организм ОЖИЛ, а не остался простым конгломератом атомов и молекул, тогда это имело бы огромное мировоззренческое значение.
"Для религии Бог стоит в начале, а для науки - в конце всего мышления"
Макс Планк
Аватара пользователя
Сестра милосердия
 
Сообщения: 873
Зарегистрирован: Сб мар 22, 2008 03:06
Откуда: г.Киев

Re: Ученые почти создали искусственную жизнь

Сообщение Nail Lowe » Пт мар 28, 2008 19:37

Сестра милосердия писал(а):Ничего удивительного в том, что бактерия может жить с искусственным геномом, я не вижу. Это все еще генная инженерия. Удивительно и ЗНАМЕНАТЕЛЬНО было бы создание живого организма из отдельных молекул и фрагментов.
И если бы этот организм ОЖИЛ, а не остался простым конгломератом атомов и молекул, тогда это имело бы огромное мировоззренческое значение.
И какое мировоззренческое значение это имело бы лично для Вас?
Аватара пользователя
Nail Lowe
Администратор
 
Сообщения: 589
Зарегистрирован: Вс дек 16, 2007 22:05
Откуда: Москва

Re: Ученые почти создали искусственную жизнь

Сообщение Nail Lowe » Пт мар 28, 2008 19:44

Сестра милосердия писал(а):И если бы этот организм ОЖИЛ, а не остался простым конгломератом атомов и молекул...
Замечательно. Меня радуют эти наивные рассуждения. А что значит, в Вашем понимании, "ожил бы"?
Аватара пользователя
Nail Lowe
Администратор
 
Сообщения: 589
Зарегистрирован: Вс дек 16, 2007 22:05
Откуда: Москва

Re: Ученые почти создали искусственную жизнь

Сообщение Atmel » Пт мар 28, 2008 22:16

Nail Lowe писал(а):
Сестра милосердия писал(а):И если бы этот организм ОЖИЛ, а не остался простым конгломератом атомов и молекул...
Замечательно. Меня радуют эти наивные рассуждения. А что значит, в Вашем понимании, "ожил бы"?
А меня нет. Потому что это еще один виток демагогии. На форуме ateist.ru тов. СМ меня уверяла, что признаком, идентифицирующим живое, является способность этого нечто уклоняться от неблагоприятных воздействий. Ну а когда ученые сотворили свою девственную микоплазму почти что ex nihilo, тов. СМ сразу же сменила прежние критерии. Стратегия одна - притягивать за уши все, что плохо лежит, лишь бы это капало на нужную мельницу. Это словно бороться с тучей комаров - сколько ни маши на них дубиной, они все равно прилетят со своим пронзительным писком. ))
Кто знает: дух сынов человеческих восходит ли вверх, и дух животных сходит ли вниз, в землю?
Итак увидел я, что нет ничего лучше, как наслаждаться человеку делами своими: потому что это - доля его; ибо кто приведет его посмотреть на то, что будет после него?
Аватара пользователя
Atmel
Администратор
 
Сообщения: 5454
Зарегистрирован: Пн дек 17, 2007 17:12
Откуда: о. Чунга-чанга

Re: Ученые почти создали искусственную жизнь

Сообщение Nail Lowe » Пт мар 28, 2008 22:52

Atmel писал(а):На форуме ateist.ru тов. СМ меня уверяла, что признаком, идентифицирующим живое, является способность этого нечто уклоняться от неблагоприятных воздействий.
Да ладно! Минут сорок длится обычная операция аппендектомии, во время которой человек часто вводится в состояние хирургического наркоза (с утратой сознания, естественно, и прочими вещами). При этом он, насколько я понимаю, ничуть не считается мертвым, хоть и уклоняться от скальпеля не может. :-)
Аватара пользователя
Nail Lowe
Администратор
 
Сообщения: 589
Зарегистрирован: Вс дек 16, 2007 22:05
Откуда: Москва

Re: Ученые почти создали искусственную жизнь

Сообщение Aibek » Пн янв 12, 2009 14:48

Искусственная жизнь создана
Искусственная жизнь создана
2 Jul 2007
http://www.rususa.com/news/news.asp-nid-26933-catid-6

В частном биологическом институте Крейга Вентера в американском штате Мэриленд удался уникальный опыт по полной пересадке генома. В бактерию Mycoplasma capricolum был пересажен генетический материал ее «близкой родственницы» Mycoplasma mycoides. Получившийся в результате этой микроскопической операции организм, как утверждают биологи, оказался практически идентичным бактерии-донору, из клетки которой был извлечен геном. Предполагается, что тем самым генетикам удалось сделать важный шаг на пути к созданию «искусственной жизни».

Судя по всему, в технике самого процесса ничего принципиально нового нет, кроме разве что особой точности и аккуратности. В современной генной инженерии уже используется пересадка и отдельных генов, и даже целых хромосом. Но ученым из института Вентера впервые удалось пересадить всю наследственную информацию из одной клетки в другую. Тем самым превратив одну бактерию в другую. А это технически довольно непросто: ДНК -- молекула весьма длинная и хрупкая.

Как сообщается в журнале Science, ученым пришлось пересаживать ДНК, состоящую более чем из миллиона пар нуклеотидов. Представьте себе пазл многометровой длины, который надо не только поднять, не рассоединив кусочки, но и переместить на новое место. При неаккуратном движении эта конструкция рвется, и эксперимент приходится начинать сначала. Один из руководителей эксперимента Джон Гласс заметил по этому поводу: «Вам приходится быть очень нежными, ведь Шалтая-Болтая собрать заново не удастся».

К тому же перед тем, как начать перенос донорского генома в клетку бактерии-реципиента, в ДНК решили внести небольшие изменения. Во-первых, пересаживаемые гены Mycoplasma mycoides обладали повышенной устойчивостью к антибиотику тетрациклину. Кроме того, был добавлен ген, окрашивающий клетку в нежно-голубой цвет. Это давало ученым возможность легко отличить модифицированную клетку от всех остальных. Генетики взяли донорские бактерии, обработали их химикатами, растворяющими все, кроме самой ДНК, оставшийся в пробирке «чистый геном» залили для сохранности гелем и поместили в емкость с бактериями Mycoplasma capricolum. И, грубо говоря, стали ждать чуда.

И чудо случилось: некоторые бактерии поменяли свои гены. Возможно, что это произошло совершенно случайно: ученые не могут пока объяснить, почему некоторые микробы-реципиенты приняли в себя чужую ДНК, отказавшись от своей собственной. «Мы точно не знаем, как был заимствован донорский геном», -- цитирует агентство Рейтер Гамильтона Смита, одного из специалистов института Вентера. Вдобавок, чудо случается редко, как и положено нормальному чуду: по подсчетам экспериментаторов, из каждых 150 тыс. бактерий Mycoplasma capricolum лишь одна согласилась на такой натуральный обмен и превратилась тем самым в другой биологический вид.

Впрочем, именно эти эксцентричные особи и выиграли в последовавшем конкурсе искусственного отбора, устроенного потом генетиками. Бактерии поместили в питательный раствор с антибиотиком. Последний быстро убил все живое, кроме генно-модифицированных микробов, а те бактерии, у которых был занесенный биологами антитетрациклиновый ген, выжили, начали бурно размножаться и заполнили пробирку. Через четыре дня в руках экспериментаторов была емкость с содержимым голубого цвета: вместо исходной бесцветной Mycoplasma capricolum в ней находились голубые Mycoplasma mycoides. Следов генома бактерии-реципиента в новых микробах обнаружить не удалось, что означало, что опыт по созданию бактерий-оборотней закончился удачей.

У Крейга Вентера есть наполеоновские планы по созданию «искусственной жизни» -- по синтезу бактерий с заданными свойствами, которые могли бы устроить небольшую революцию в биотехнологии. Например, хочется научиться изготавливать микробы, которые производили бы биотопливо или поглощали лишний газ из атмосферы, производили антибиотики и т.п. Есть лишь одна сложность: для этого надо уметь синтезировать ДНК для таких бактерий. В институте Вентера утверждают, что в ближайшее время удастся создать технологию, которая будет строить цепочки, состоящие более чем из полумиллиона пар нуклеотидов. А это, в свою очередь, означает, что уже можно будет подступать к склейке генома, сходного с ДНК некоторых одноклеточных.
http://www.rususa.com/news/news.asp-nid-26933-catid-6

Source: vremya.ru


Человеческое выше учреждений, наций, партий, конфессий, убеждений... http://www.odinvopros.ru/sel.php?id=882&view=1&return=3
Аватара пользователя
Aibek
 
Сообщения: 111
Зарегистрирован: Сб янв 12, 2008 22:21


Вернуться в Научные новости

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 1