Akceptuję
W ramach naszej witryny stosujemy pliki cookies w celu świadczenia państwu usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczone w Państwa urządzeniu końcowym. Możecie Państwo dokonać w każdym czasie zmiany ustawień dotyczących cookies. Więcej szczegółów w naszej Polityce Prywatności

Zamknij X
Strona główna Tygodnik "Nature"
Dodatkowy u góry
Labro na dole

Zmodyfikowane bakterie, które nie mogą uciec z laboratorium


Dwa zespoły w USA wytworzyły zmodyfikowane genetycznie (GM) bakterie, które zależą od modułu konstrukcyjnego białek – aminokwasu – niewystępującego w naturze. Bakterie świetnie rozwijają się w laboratorium dopóty, dopóki w skład ich diety wchodzi sztuczny aminokwas. Podczas kilku eksperymentów z udziałem ponad 100 miliardów bakterii i trwających do 20 dni nie znalazł się ani jeden drobnoustrój, który przeżyłby brak tego suplementu diety.

 

  W zakresie, w jakim je tutaj badamy szczepy te nie mogą uciec – mówi Dan Mandell, specjalista od biologii syntetycznej na wydziale medycznym Uniwersytetu Harvarda w Bostonie i autor jednej z dwóch prac opisujących strategię.

 

Drobnoustroje nie wymieniają również swojego  sztucznego DNA ze swoimi naturalnymi odpowiednikami, ponieważ nie mówią już tym samym językiem biochemicznym. – Zapewnienie bezpieczeństwa od samego początku umożliwi szerokie i otwarte stosowanie organizmów otrzymywanych sztucznie – twierdzi Farren Isaacs, biolog syntetyczny na Uniwersytecie Yale w New Haven w stanie Connecticut, który prowadził drugie badanie.

 

Biopowstrzymywanie może zapewnić dodatkowe bezpieczeństwo w biologicznym wytwarzaniu leków czy paliw, w którym drobnoustroje można oddzielić od ich otoczenia. Lecz modyfikowane bakterie mogą zostać również w sposób kontrolowany wprowadzone do organizmu ludzkiego lub do środowiska. – Powstrzymywanie może nie być już typu fizycznego – mówi Tom Ellis, biolog syntetyczny w Imperial College London, który nie brał udziału w badaniach.

 

Ta nowa technika miała swój początek w laboratorium George’a Churcha, genetyka na wydziale medycznym Harvardu. Dwa lata temu Church z zespołem (w skład którego wchodził Isaacs)  dokonali syntezy szczepu Escherichia coli, który posiadał przeprogramowany kod genetyczny. Zamiast rozpoznawania konkretnej trójki DNA zwanej „amber kodon stop” jako polecenia zakończenia procesu syntezy białka przekodowana bakteria odczytała tę samą instrukcję jako polecenie włączenia nowego rodzaju aminokwasu do swoich białek.

 

Church i Isaacs niezależnie od siebie sprawili, że ten wyhodowany sztucznie drobnoustrój stał się zależny od syntetycznego aminokwasu. Zespół Isaacsa zastosował sekwencjonowanie genomu w celu zidentyfikowania istotnych białek bakteryjnych, do których drobnoustroje mogłyby wprowadzić syntetyczny aminokwas bez negatywnego wpływu na ogólne funkcjonowanie. Zespół Churcha z kolei rozpoczął od struktur białkowych i dodawał elementy pomagające integrować i umieszczać sztuczne aminokwasy.

Ponieważ kody genetyczne wirusa i jego żywiciela nie są do siebie dopasowane sztuczne organizmy te są również bardzkiej odporne na wirusy niż ich naturalne odpowiedniki. Church i zespół chcą „dokooptować” siedem innych kodonów zamiast tylko jednego. – To więcej niż potrzeba, aby zapewnić odporność na wszystkie wirusy i wysoki stropień bezpieczeństwa – twierdzi Church.

 

Isaacs także opracował system zabezpieczeń, w którym E. coli może rozwijać się jedynie w środowisku zawierającym syntetyczne substancje chemiczne niezbędne dla ekspresji genu. Opisał swoje prace w tym miesiącu w „Nucleic Acids Research”. Jeszcze inny zespół badawczy pod kierownictwem Jefa Boeke w Langone Medical Center na Uniwersytecie Nowojorskim i Patricka Yizhi Cai na Uniwersytecie Edynburskim pracuje nad podobnym rozwiązaniem dla drożdży. Drożdże są szeroko stosowane w przemyśle i biotechnologii, a ich materiał genetyczny jest upakowany w chromosomy, w sposób bardziej podobny jak u zwierząt i roślin niż u bakterii.

 

– Rozwiązanie to będzie łatwiej adaptować do organizmów  innych niż E. coli – twierdzi Isaacs. Jego zespół aktualnie pracuje nad stworzeniem bakterii zależnej od syntetycznych substancji chemicznych oraz modułów konstrukcyjnych ze sztucznego białka. – Myślę, że skuteczne biopowstrzymywanie będzie oparte na wielu sposobach stosowanych w jednym organizmie jednocześnie – mówi.

 

Taki organizm będzie stanowić duży problem dla organów regulacyjnych, twierdzi Todd Kuiken, starszy badacz w Programie Innowacyjności Naukowo-Technicznej w Woodrow Wilson International Center for Scholars w Waszyngtonie. – To, o czym tu mówimy to naprawdę w stu procentach organizm syntetyczny – dodaje Kuiken. – Jak to ocenić, kiedy wprowadzimy to do środowiska?


Źródło: http://www.nature.com/news/gm-microbes-created-that-can-t-escape-the-lab-1.16758

 


Tagi: modyfikacja, geny, genetyka, bakterie, aminokwas
Drukuj PDF
wstecz Podziel się ze znajomymi

Informacje dnia: GIS apeluje, aby się szczepić przeciw grypie W. Brytania chce uzyskać odporność stadną, Rektorzy o Covid-19 podczas Areopagu Uniwersytetów Słońce i promienie kosmiczne silnie wpływają na klimat Nowa odmiana wariantu Delta koronawirusa Przeszczep nerki z genetycznie zmodyfikowanej świni GIS apeluje, aby się szczepić przeciw grypie W. Brytania chce uzyskać odporność stadną, Rektorzy o Covid-19 podczas Areopagu Uniwersytetów Słońce i promienie kosmiczne silnie wpływają na klimat Nowa odmiana wariantu Delta koronawirusa Przeszczep nerki z genetycznie zmodyfikowanej świni GIS apeluje, aby się szczepić przeciw grypie W. Brytania chce uzyskać odporność stadną, Rektorzy o Covid-19 podczas Areopagu Uniwersytetów Słońce i promienie kosmiczne silnie wpływają na klimat Nowa odmiana wariantu Delta koronawirusa Przeszczep nerki z genetycznie zmodyfikowanej świni

Partnerzy

GoldenLine Fundacja Kobiety Nauki Job24 Obywatele Nauki NeuroSkoki Portal MaterialyInzynierskie.pl Uni Gdansk MULTITRAIN I MULTITRAIN II Nauki przyrodnicze KOŁO INZYNIERÓW PB ICHF PAN FUNDACJA JWP NEURONAUKA Mlodym Okiem Polski Instytut Rozwoju Biznesu Analityka Nauka w Polsce CITTRU - Centrum Innowacji, Transferu Technologii i Rozwoju Uniwersytetu Akademia PAN Chemia i Biznes Farmacom Świat Chemii Forum Akademickie Biotechnologia     Bioszkolenia Geodezja Instytut Lotnictwa EuroLab

Szanowny Czytelniku!

 
25 maja 2018 roku zacznie obowiązywać Rozporządzenie Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) 2016/679 z dnia 27 kwietnia 2016 r (RODO). Potrzebujemy Twojej zgody na przetwarzanie Twoich danych osobowych przechowywanych w plikach cookies. Poniżej znajdziesz pełny zakres informacji na ten temat.
 
Zgadzam się na przechowywanie na urządzeniu, z którego korzystam tzw. plików cookies oraz na przetwarzanie moich danych osobowych pozostawianych w czasie korzystania przeze mnie ze strony internetowej Laboratoria.net w celach marketingowych, w tym na profilowanie i w celach analitycznych.

Kto będzie administratorem Twoich danych?

Administratorami Twoich danych będziemy my: Portal Laboratoria.net z siedzibą w Krakowie (Grupa INTS ul. Czerwone Maki 55/25 30-392 Kraków).

O jakich danych mówimy?

Chodzi o dane osobowe, które są zbierane w ramach korzystania przez Ciebie z naszych usług w tym zapisywanych w plikach cookies.

Dlaczego chcemy przetwarzać Twoje dane?

Przetwarzamy te dane w celach opisanych w polityce prywatności, między innymi aby:

Komu możemy przekazać dane?

Zgodnie z obowiązującym prawem Twoje dane możemy przekazywać podmiotom przetwarzającym je na nasze zlecenie, np. agencjom marketingowym, podwykonawcom naszych usług oraz podmiotom uprawnionym do uzyskania danych na podstawie obowiązującego prawa np. sądom lub organom ścigania – oczywiście tylko gdy wystąpią z żądaniem w oparciu o stosowną podstawę prawną.

Jakie masz prawa w stosunku do Twoich danych?

Masz między innymi prawo do żądania dostępu do danych, sprostowania, usunięcia lub ograniczenia ich przetwarzania. Możesz także wycofać zgodę na przetwarzanie danych osobowych, zgłosić sprzeciw oraz skorzystać z innych praw.

Jakie są podstawy prawne przetwarzania Twoich danych?

Każde przetwarzanie Twoich danych musi być oparte na właściwej, zgodnej z obowiązującymi przepisami, podstawie prawnej. Podstawą prawną przetwarzania Twoich danych w celu świadczenia usług, w tym dopasowywania ich do Twoich zainteresowań, analizowania ich i udoskonalania oraz zapewniania ich bezpieczeństwa jest niezbędność do wykonania umów o ich świadczenie (tymi umowami są zazwyczaj regulaminy lub podobne dokumenty dostępne w usługach, z których korzystasz). Taką podstawą prawną dla pomiarów statystycznych i marketingu własnego administratorów jest tzw. uzasadniony interes administratora. Przetwarzanie Twoich danych w celach marketingowych podmiotów trzecich będzie odbywać się na podstawie Twojej dobrowolnej zgody.

Dlatego też proszę zaznacz przycisk "zgadzam się" jeżeli zgadzasz się na przetwarzanie Twoich danych osobowych zbieranych w ramach korzystania przez ze mnie z portalu *Laboratoria.net, udostępnianych zarówno w wersji "desktop", jak i "mobile", w tym także zbieranych w tzw. plikach cookies. Wyrażenie zgody jest dobrowolne i możesz ją w dowolnym momencie wycofać.
 
Więcej w naszej POLITYCE PRYWATNOŚCI
 

Newsletter

Zawsze aktualne informacje