Генетики «взломали» код ДНК плодовой мушки дрозофилы (Drosophila melanogaster)

  Новости науки: Генетики «взломали» код ДНК плодовой мушки дрозофилы (Drosophila melanogaster), заставив клетки её тела производить белки, которых не существует в природе. В будущем этот инструмент синтетической биологии поможет создавать новые или улучшенные формы жизни.

необъяснимые явления, научные исследования, Генетики, муха Drosophila melanogaster, мухи,

Плодовая муха дрозофила является модельным организмом многих генетических исследованийФото Muhammad Mahdi Karim

Напомним, что в процессе биосинтеза белка полипептидная цепь выстраивается из отдельных аминокислот. Информация о каждой следующей аминокислоте заключена в так называемом кодоне – наборе из трёх нуклеотидов. В состав ДНК входят четыре вида нуклеотидов: аденин, гуанин, цитозин и тимин, которые образуют 64 варианта кодонов. 61 комбинация содержит информацию о 20 естественных природных аминокислотах, а три оставшиеся обозначают завершение процесса построения белка.

Группа исследователей из Лаборатории молекулярной биологии в Кембридже (MRC Laboratory of Molecular Biology) под руководством Джейсона Чина (Jason Chin) ещё несколько лет назад разработала способ введения дополнительного кодона в ДНК живых организмов.

Такой подход позволил синтезировать необычные аминокислоты и включать их в состав белков. Впервые такие искусственные белки, не имеющие аналогов в природе, были синтезированы в одноклеточных бактериях и червях нематодах. И вот учёные добрались до такого сложного существа, как плодовая мушка дрозофила. Результаты их работы опубликованы в журнале Nature Chemical Biology.

Несмотря на свои скромные размеры, это насекомое обладает развитой нервной системой и демонстрирует сложное поведение. Дрозофила является классическим объектом генетических исследований. С её помощью было произведено немало громких открытий.

Чин и коллеги использовали генно-модифицированные бактерии, чтобы внедрить в организм мушек необычные кодоны. Инородные «команды» были встроены в ДНК и участвовали в биосинтезе белков, давая жизнь необычным аминокислотам.

Молекулы искусственных белков были не только произведены, но и введены в состав клеток, где они не выполняли никаких функций. Анализ тканей яичников дрозофил выявил три неестественные аминокислоты. При этом насекомые были здоровы и приносили потомство, которое продолжало синтезировать новые белки.

По мнению исследователей, технология открывает огромные перспективы для молекулярной и синтетической биологии. В будущем она позволит изменять механизмы работы клеток и добавлять живым организмам новые функции. Например, ранее команда Чина научилась при помощи двух новых аминокислот «включать» и «выключать» работу ферментов бактерий в зависимости от освещенности.

Конечно, возможность генетического вторжения в организм животных может вызвать неоднозначную реакцию в обществе. Однако Чин утверждает, что не собирается в ближайшее время создавать «пуленепробиваемых мух» или что-то в этом роде.

«Эти результаты имеют большое значение, — добавляет соавтор исследования Амбра Бьянко (Ambra Bianco). — В будущем метод может быть использован для изучения биологических процессов, он поможет нам лучше понять молекулярную природу заболеваний и различных расстройств у животных и человека», по материалам vesti.ru.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован.