Domů     .Top
Umělý chromozóm zamíchal genomem
Iva Adlerová 22.9.2011

Ve snaze porozumět různým funkcím genomu kvasinek zvolil tým z Johns Hopkins University School of Medicine netradiční metodu. Klasické postupy mění obvykle jedno místo, jeden gen a pak se snaží přijít na všechny důsledky.

Tento výzkum byl postavený naprosto opačně. Vědci zkonstruovali od základů nový chromozóm, kompletně celý a pak s ním nahradili jiný a sledovali, co tím způsobili.  Kvasinky Saccharomycetes jsou asi nejprostudovanějšími organismy na planetě, kvasí chléb i pivo, už byly použity téměř ke všemu, co genetiky mohlo napadnout, od medicíny po biopaliva, takže se staly vhodnými kandidáty i pro implantaci syntetického chromozómu.

Při jeho navrhování bylo nutné dodržet základní pravidla – nesmí ohrozit přežití kvasinek a musí obsahovat schopnost flexibility a genetické změny.

Pomocí již známého genetického kódu genomu kvasinky jako výchozího, vytvořili vědci software pro generování řady systémových změn v sekvenci DNA. Vytvářeli mutovanou „verzi 2.0“ z původního 9R chromozómu kvasinek (nejmenší chromozóm v genomu kvasinky, obsahuje asi 100.000 párů bází DNA a představuje zhruba jedno procento genomu) a nahradili s ním ten původní.

Buňky obsahující umělé chromozómy byly testovány na jejich schopnost růst na různých živinách a v různých podmínkách a v každém případě byly k nerozeznání od přirozených kvasničných kultur.

To, co odlišuje zkonstruovaný chromozom od původní verze i od jiných syntetických genomových projektů je „inducibilní vývoj systému“, v podstatě způsobuje sebeuspořádávání a zavádění změn podobné tomu, co by se mohlo stát v průběhu evoluce, ale bez dlouhého čekání.

Rozdíly v kulturách vzniklých z jedné buňky ukázaly, že syntetický genom skutečně způsobuje náhodné variace. Když tým analyzoval molekulární strukturu syntetických chromozomů z této divoce kombinované populace, zjistil, že v chromozomech nastaly drobné přestavby, změny na různých náhodných místech.

Pokud si představíme kvasinkový genom jako balíček karet, mají nyní vědci systém, podle kterého mohou míchat a/nebo odstranit různé kombinace a dostat množství různých kombinací do pokru nebo pasiánsu ze stejného startovacího balíčku.

Tyto experimenty jsou podle jejich autorů začátek velkého projektu, jehož hlavním cílem je syntetizovat celý genomu kvasinky (asi 6000 genů) a zjistit, které kombinace mohou být nejperspektivnější a které geny a do jaké míry jsou postradatelné.

Související články
Působivá kolekce slabých, ale barevných kosmických objektů na tomto snímku je známá jako mlhovina Racek, protože svým vzhledem připomíná ptáka v letu. Útvar tvoří oblaky prachu, vodíku, hélia a malého množství těžších chemických prvků. Celá oblast je místem zrodu nových hvězd. Mimořádné rozlišení tohoto záběru pořízeného pomocí přehlídkového teleskopu ESO/VST odhaluje detaily jednotlivých astronomických objektů, […]
Zřejmě největší druh papouška v historii objevili australští paleontologové. Podle všech indicií dosahoval výšky až jednoho metru, vážil asi 7 kilogramů, nelétal a mohl se chlubit skutečně silným zobákem. Pták dostal pojmenování Heracles inexpectatus a doba jeho života je datována přibližně před 19 miliony lety. „Nový Zéland je dobře známý svými velkými nelétavými ptáky. Dominantní […]
Čeští egyptologové mají v brzké době v plánu tříměsíční výpravu do lokality Abúsír, kde chtějí pokračovat v průzkumu údolního chrámu faraona Niuserrea a okolí hrobky hodnostáře Ceje. Lucie Jirásková z Českého egyptologického ústavu FF UK řekla, že je v plánu také zpracování vykopaných předmětů. „V průběhu výzkumů není moc času na zpracování nálezů. Necháváme si na to tedy měsíc, kdy […]
Protože elektrokola nebývají úplně levnou záležitostí, je pro každého majitele nejdůležitější ze všeho kvalitní ochrana před krádeží. Toho si je dobře vědom i nizozemský výrobce kol VanMoof, který bez mrknutí oka tvrdí, že má tu nejlepší ochranu na světě. Skutečně nepřehání? Pokud se podrobněji podíváme na ochranu jejich elektrokol Electrified S2 a X2, pak je […]
Kriticky ohrožený sýček obecný letos významně posílil populaci díky velkému množství hrabošů. Teď pro něj malý hlodavec může být hrozbou. Zemědělci dostali povolení trávit hraboše plošně rozhozeným jedem. Od 5. srpna jim to umožňuje rozhodnutí Ústředního kontrolního a zkušebního ústavu zemědělského (ÚKZÚZ) podřízeného ministerstvu zemědělství. Ornitologové varují, že v ohrožení je mnoho živočichů a především […]
reklama
Nejčtenější články
za poslední
24 hodin    3 dny    týden
reklama
Nenechte si ujít další zajímavé články
reklama
Copyright © RF-Hobby.cz